4
“刮风”的太阳

我们生活在地球上，每天总能感受到来自各个方向的风：有微风徐徐吹来的时候，我们就会感觉特别舒服，尤其是在闷热的中午，太阳光直射的时候；还有中级的风，让人身体不那么舒服，要穿厚点来抵挡风的威力；飓风和龙卷风来了，那就完蛋了，赶快躲在安全的地方等它们过去吧。我们享受了地球上的各种风，再去体验一下太阳上的风吧！什么？你说太阳怎么刮风？小儿科了吧，太阳上一直在刮风，有时候还刮到地球上呢。

太阳最外面的那层叫日冕，日冕上有一小部分看不见的被称作“粒子”的东西，它们可是捣蛋鬼，不断地想挣脱太阳引力的束缚，到外面的世界称王称霸，它们就这样努力地奔向四面八方，形成了太阳风。好玩吧，没有挣扎和反抗就没有动力，也就没有了太阳风。

太阳风不是由气体的分子组成的，而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——电子和质子等组成。和地球上的风截然不同，它们流动时所产生的效应与空气流动基本相同。太阳风刮起来远远胜过地球上的风，异常猛烈，估计小朋友到了太阳风里，还没站稳就刮不见了。太阳风还会刮到地球上，地球上美丽的极光就是它们制造的，看来，它们很有艺术细胞哦。它们制造极光不算什么，一用力一高兴还能刮到八大行星之外呢！

人们总爱说彗星拖着长长的尾巴来了，大家也留意了，这个长尾巴始终背向太阳的方向，有人猜想这应该是从太阳“吹”出来的某种物质造成的。人造卫星上的粒子探测器在1958年探测到了太阳微粒流射出，美国物理学家帕克根据这一探测给它命名为“太阳风”。

太阳风的形成和太阳大气最外层的日冕有直接的关系，日冕向空间不断拋射物质粒子流，这种微粒流再从日冕的冕洞中喷射出来，形成了强劲的风。

经过科学观察，我们发现太阳风的主要成分是电子、质子和氦原子核，其中氦核约占8%，质子约占91%，另外还含有微量的铁元素、电离氧等元素。它们的密度不是固定的，随时发生变化。

太阳风也不都是强劲的，有一种“宁静太阳风”，号称太阳风中的淑女，婉约迷人。它是粒子持续不断地被辐射出来。因为是辐射，有些许不情愿的意思，速度也就慢慢腾腾的。当这样的太阳风刮到地球附近时，因为粒子含量比较少，每立方厘米含质子数不超过10个，所以它的平均速度只能达到450千米/秒。

另一种太阳风可不好惹了，名字叫“扰动太阳风”，一看名字就知道它不会安静地待在一个地方。“扰动太阳风”是在太阳活动剧烈时辐射出来的，速度比较猛烈。因为粒子含量比较多，每立方厘米含质子数约为几十个，当它们刮到地球附近时，速度可达2000千米/秒。这样的太阳风对地球的影响很大，当它火速抵达地球时，往往引起强烈的极光与很大的磁暴。

来自日冕的离子和由微粒携带的磁场是太阳风中包含的主要微粒。太阳的自转周期大约为27天，磁场也会紧随着太阳风缠绕成螺旋线，不旋转不行啊，一切目标向老大看齐，宇宙中的磁场也不能例外。

太阳风吹入星际物质（由银河系渗入的氢和氦）的空间中造成的气泡就是我们看到的太阳圈。虽然中性原子也可以渗入这个气泡，太阳圈中主要的物质都是来自太阳本身的，但来自星际空间的中性原子不是主要的物质。

太阳风和星际空间风决定了太阳圈的外围结构，太阳风刹不住车从太阳的表面向四面疯狂蔓延。假如能在远离太阳的某个距离设个点，这个距离会超越过海王星的轨道。它们在地球附近的速度就像超级猎豹一样，大约是每秒数百千米（时速大约是100万英里），这股超音速的气流还会减速并遭遇到星际介质。

在太阳系内，还有亚音速存在，它是太阳风以超音速的速度向外传送的过程中产生终端激波时出现的。这是一种停滞的激波，这时太阳风的速度就会降低至音速（大约340米/秒）之下。

低至亚音速时，周围星际介质的流体会影响到太阳风，就会形成像彗星的尾巴一样的流星，这是压力导致太阳风在太阳后方形成的，称为日鞘（heliosheath）。这样我们就可以清楚地知道了彗星为什么会背向太阳拖着长长的尾巴，呼啸而过了。