地球的起源与演化-天文地质(2)

三、太阳系天体地质概况

太阳是银河系中一颗中等恒星，以太阳这颗恒星为核心组成了太阳系，它主要由太阳、九大行星、大约40个已知的卫星以及无数个小行星和彗星组成。太阳系目前以冥王星轨道为边界，直径11.8×109km。太阳系的天体以太阳为中心作高速旋转。太阳系是地球依存的、且相距最近的天体系，目前对其天体的地质资料也积累得最为丰富。

（一）太阳

太阳的直径为139.2×104km，为地球直径的109倍，体积为地球体积的130万倍，质量为地球质量的33.3万倍，密度却只有地球密度的1/4。

太阳表面温度达6000℃，内核温度从理论上推测高达2000×104～3000×104℃。所以太阳上的物质不可能凝固，而是一个炽热的气体球，既没有岩石圈也没有水圈。

根据光谱分析，太阳大气中有73种元素。太阳最多的元素是氢，按质量占71％；其次是氦，占26.5％；氧、碳、氮、氖等气体约占2％；镁、镍、硅、硫、铁、钙等约占0.4％以上；其余60多种元素不足0.1％。这些元素在地球上都存在。

据现代研究，太阳内部结构由表层向内可分为光球、对流区、辐射区和中心核4个圈层。中心核具有极高的压力和温度，在此环境下元素的原子结构将遭到破坏，因而发生热核反应，成为太阳能的发源地；中心核产生的巨大热能经电磁作用吸收一部分储存起来，而大部分通过辐射区送到对流区；热量在对流区以对流方式传送到光球转变为光能，并向四周辐射（表12.1）。

表12.1  太阳内部结构模式

光球层是太阳表面光采夺目的一个圈层，即通常说的日面，该层的厚度约300km，它不断地发出光和热。在日面上可以看到物质的流动。有时有成群的黑色斑点叫黑子（sunspot）。黑子是光球上的旋涡，它的温度比日面温度低1000℃以上，因此看起来是黑暗的。黑子大小极不相等，大者直径可达59200km。黑子的大小经常改变，位置也在不断地变动，变化周期平均是11年。太阳黑子有很强的磁性，所以当出现很多的太阳黑子时，地球上就出现极光现象以及引起地球磁场的剧烈扰动和磁暴。

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