太阳黑子是光球上物质剧烈运动形成局部强磁场的区域。
黑子表面的温度在4 500℃左右，大多数黑子是成群出现的，成双出现的较多，靠日面西边的叫前导黑子，在东边的叫后随黑子。
地球不停地从西往东自转着，那么太阳有没有自转呢？太阳有自转，自转运动的方向也是由西往东。
我们观测太阳黑子时就会发现、日面上的黑子每天都有规律地从东向西移动大约13度，它们好像列队齐步走一样。
这是为什么呢？这是黑子在日面上移动吗？不是，这是太阳自转造成的。
既然太阳和地球都有自转运动，那么太阳和地球自转的形态完全一样吗？前面已经讲过，太阳是一个炽热的气体星球、地球是固态的球。
太阳这个气体星球，在自转的过程中，日面上不同的纬度自转的快慢是不一样的。
太阳赤道区域自转一周约27个地球日，两极区自转一周约31个地球日。
地球自转时就不会出现这种情况。
长期观测太阳黑子就会发现，有的年份黑子多，有的年份黑子少，有的甚至几天、几十天日面上连一个小黑子也找不到。
可以说日面上干干净净。
我国对太阳黑子的联合观测，从60年代到70年代，连续每日定时观测太阳黑子14年之久，对黑子这种“戏剧”性的变化深有体会、这种变化的原因是什么呢？天文学家们早已统计得很清楚。
太阳黑子从最多（或最少）的年份到下一次最多（或最少）的年份，大约相隔11年。
也就是说，太阳黑子有平均11年的活动周期。
黑子是光球上的一种活动现象。
这11年的活动周期正是整个太阳的活动周期。
从而使我们步入到认识太阳的物理本质。
天文学家们把太阳黑子最多的年份，也就是太阳活动最剧烈的年份定名为“太阳活动峰年”。
而把太阳黑子最少的年份，也就是太阳活动最平静的年份定为“太阳活动宁静年”。
米粒组织。当用天文望远镜观测黑子时，常常会发现日面上有许许多多似隐似现的米粒状的组织。
它们不像黑子那么明显，但是数目多得惊人，几乎是覆盖整个日面，是观测黑子时的“副产品”。
特别是在地球大气透明度好的情况下，米粒组织更清晰可辨。
米粒组织是如何产生的呢？我们知道，光球底部的温度很高，上部温度低，而且低很多。
光球上下温差大，极容易产生上下对流。
这种对流形式便把太阳内部的热量传递到太阳表面。
类似我们烧开水时，壶底部的水被加热后，通过上下对流将热传到水的上部。
米粒组织正是这种炽热的气浪迅速上升和冷的部分下沉的运动。
米粒组织的形态很不规则。
每个米粒组织直径一般在1 000千米左右。
这是多么大的沸腾气流啊！它们的温度比光球温度要高一点。
每个米粒组织存在的寿命约为几分钟到十几分钟。
光斑。通过天文望远镜观测黑子时，经常会发现在日面边缘的黑子群周围伴生着比光球还要明亮的呈纤维状结构的光斑。
它们大约比光球的亮度要高出10％。
光谱观测表明，光斑的温度比光球温度平均高约100℃。
它们和黑子形成鲜明的亮度对比。
光斑和米粒组织绝然不一样。
光斑出现的数量远比米粒组织少，比米粒组织亮。
存在的时间一般在几天到十几天。
那么，光斑是怎样形成的呢？它们很可能是光球层顶部的炽热气团。
光斑一般长约50 000千米，宽约5 000～10 000千米。
（4）色球
如果把太阳大气层比作一座楼房，那么色球就是光球之上的二楼，也就是太阳大气中的第二层。
平时由于地球大气把强烈的光球的光散射开，色球被淹没在蓝天之中，我们是看不到这一层的。
只有在日全食的时候，才有机会直接饱览它的姿态。
当然，天文工作者每天可以通过色球望远镜观测这一层。
我国古代记录的日全食特征时，载有“三焰食日”。
“三焰”就指日全食的时候，在日面周围看到三个红色的“火焰”状的现象。
这红色的火焰就是色球层的喷发物，叫日珥。
古人还以为就是这三个火焰把太阳吃掉了，从而发生日全食。
直到18世纪，欧洲的天文学家还在探讨日全食见到太阳周围薄薄一层玫瑰色的光辉到底是何物。
因为只有当月亮把日面全遮住时才能见到它。
有人认为它可能是月亮上的大气层，有人认为可能是太阳上的大气层，还有人认为可能是一种特殊现象等。
1842年7月8日，在欧洲发生日全食，天文学家们事先就决定把观测的注意力都放在这红色的光辉上，企图找出合理的解释。
但是，在短短的几分钟内只是观察到了这种昙花一现式的天象，没能给予正确的科学解释。
1851年7月28日，在欧洲又发生一次日全食。
天文学家们经过仔细的观测研究，确认这红色光芒不是月亮上的现象，而是来自太阳。
经历10年得出这个结论是多么艰辛，又是多大的进步啊。
1860年7月18日，在欧洲再一次发生日全食时，照相术已经发明，天文学家们使用这种新技术观测日全食，其结果确凿地证明这红色的光辉是太阳外层大气。
这个结论为探索太阳物理结构铺平了道路，从而诞生了太阳物理学。
自从1892年，美国著名的太阳物理学家海耳发明太阳单色光相技术和1933年法国杰出的天文学家李约发明双折射滤光器后，科学家们成功地制造出色球望远镜，天文工作者随时可观测太阳色球的活动。
太阳色球是充满磁场的等离子体层，厚度约2 500千米。
其温度，在与光球层顶衔接的部分为4 500℃，到外层达几万摄氏度，密度随高度的增加而减小，整个色球层的结构不均匀，也没有明显的边界。
由于磁场的不稳定性，色球层经常产生爆发活动。
等离子体是什么物态？大家都知道物质有三态：固态、液态和气态。
这是指在一定的温度、压力条件下，物质所处的相对稳定的状态。
在日常生活中，大家接触的物质三态，从物理学角度说，主要是分子原于和原子集团三种聚集状态。
当气体中的分子运动加剧，形成高度电离，则由离子和电子的混合集团组成的物质，这种物质称为等离子体物态，属于物质的第四态。
闪电和极光就是地球的天然等离子体的辐射现象。
天然的等离子体在地球上虽然不多见，但是在广阔的宇宙间却是物质存在的主要形式。
因此，我们在认识太阳、恒星和恒星际空间的时候，必须要知道这物质的第四态。
耀斑。原子弹和氢弹为什么具有强大的威力？主要是因为它们可以在短时间内，大量地释放能量。
这里要介绍的是在太阳高层大气活动中，在短短的时间内日面局部有大规模的能量释放现象，几分种内释放的总能量可达到烫1 023～1 026焦耳，接近太阳平时1秒钟辐射出的总能量。
通过色球望远镜观测这种现象时这种突然发亮的辐射强度和面积迅速增大，达到最大时，能维持几分钟、几小时甚至1天，然后缓慢减小至消失。
这种现象就叫耀斑。
在日面上增亮的面积超过3亿平方千米的叫耀斑。
小于3亿平方千米的叫亚耀斑。
我们整个地球的表面积为5.1亿平方千米。
你可以想一想耀斑的区域和它释放的能量有多大了。
有人作了一个概括性的说明：一个耀斑从产生到消失，它释放的总能量约相当于100亿个百万吨级氢弹爆炸的能量。
日珥与暗条。
色球的结构是不均匀的，从色球中不停地向外喷射许多细而明亮的流焰状的火舌，看上去色球边缘成锯齿状。
这些火舌是色球层上升的气流。
天文学家们给它们起了一个形象的名字，叫针状物。
这种针状物在太阳的色球层上经常可见。
前面已经介绍过，在日全食的时候见到色球上有巨大的红色喷发物，叫日珥。
平时它们也被强烈的光球光芒所淹没，我们是看不到的。
同样，天文工作者通过色球望远镜每天都跟踪监视太阳色球上的活动，其中就包括日珥活动。
日珥的形态是多姿多彩的。
有的如色球外的浮云有的像喷泉，有的似环形拱桥。
有的日珥可以高达几万到几十万千米。
它们的底部在色球，而活动已深入到日冕广阔的空间。
日珥的精细结构十分复杂，主要由气流组成。
日珥出现的次数和抛射的高度都与太阳活动的11年周期有密切关系。
一般来说，一次日珥活动要经历几小时到几十天。
根据日珥的形态和运动特征，把日珥分成三种类型：爆发日珥、宁静日珥和不规则日珥。
最为壮观剧烈的是爆发日珥。
它的物质以每秒几百千米的速度向外抛射。
1995年10月24日，我国学者赴泰国观测日全食，北京大学附中的同学就观测到这种爆发日珥。
与爆发日珥形成鲜明对比的是宁静日珥。
它们犹如色球层的浮云，几天之内都没有多大变化。
当代天文学对太阳认识的最大成果之一，就是揭示出太阳的磁场性质。
日珥的形态和运动都取决于贯穿日珥；也因外界扰动使等离子体瞬间被激活，从而加强运动或被完全瓦解。
如果你有机会通过色球望远镜来观察太阳的话，你也许一眼就认出日面边缘的日珥，但是会被色球上的一些暗条所迷惑。
其实，这些暗条就是日珥，只不过不是处于日面边缘的日珥，而是位于日面上的日珥，它们与观测者的视线平行，投影在日面上。
由于日珥的温度比色球层的温度低，才呈现出各种姿态的暗条状。
（5）日冕
日冕是太阳大气中最外的一层。
同样，平时我们是看不到日冕的。
然而在日全食时见到日冕蔚为壮观，银白色光芒呈羽毛状，远比色球和日珥更引人注目，向外延伸长达几个太阳半径。
一个太阳半径就是约70万千米，几个太阳半径是多么遥远的空间！也就是说，太阳最外层的大气可延伸到几百万千米。
同样，日冕的形态也是随太阳整体活动强弱而变化的。
日冕中的物质也是等离子体。
它的密度比色球层更小，而它的温度反而比色球高，高达上百万度。
为什么？现在还是一个未解之谜。
自从1931年，法国大文学家李约瑟发明了日冕仪以后，大文学家们也可以在没有日全食的时候进行日冕观测。
冕洞和太阳风。
日全食的时候，我们看到美丽柔和而亮度均匀的日冕。
这只是从可见光观测到大尺度的宏观日冕。
如果通过X射线或远紫外线波段测日冕，就会看到日冕的辐射和亮度不均匀的细节，并存在黑暗区域。
在日冕中存在密度小、亮度比周围暗很多的弱辐射区域，叫冕洞。
太阳极区常年可以见到冕洞，并向南北方向延伸。
日面低纬度区也可见到小的冕洞。
冕洞是太阳上一种比较稳定的物质活动现象。
一个冕洞可维持几十天至几个月，甚至1年。
为什么会出现冕洞呢？我们知道，日冕中的等离子体以高速不断地向外膨胀扩散，发射出稳定的粒子流，吹向行星际空间。
这种现象就叫太阳风。
在地球附近，太阳风的风速达每秒450多千米。
它们吹遍整个行星际空间。
“污染着”整个行星际环境，使所有太阳家族的成员都遭受污染。
冕洞就是吹出太阳风的风源。
答：太阳系包括太阳、行星、小行星、卫星、彗星、流星体及行星际物质。
