太阳对地球的影响

自从1801年赫歇耳提出了降雨量与太阳黑子之间存在着相关性后，许多科学家都对太阳和地球之间的 关系 进行了细致的 研究。如今，太阳活动和一些地球物理现象之间的 关系 研究，已形成一门生气勃勃的 地球物理学和太阳物理学之间的 边缘科学——日地关系 学。太阳活动直接或间接地影响着地球上的 物理环境和人类生活。

图：太阳风和地球磁场结构

1. 太阳是一个超级实验室

太阳是一个巨大的 物理实验室,太阳上独特的 超高温、超高压和巨大的 物理尺度等结合起来所提供的 物理条件是地球上实验室所无法达到的 。通过对太阳的 观测研究，极大地促进了原子物理学、原子核物理学、等离子体物理学和磁流体力学等学科的 发展。

2. 太阳活动对地球的 影响

极光现象  在靠近地球的 极区，晚上常常可以看见天空中闪耀着绚丽多彩、变化多端的 光带，这就是极光。极光就是太阳发射出的 高速带电粒子流到达地球后，在磁场的 作用下，与地球两极地区高空大气分子相互作用产生的 高能物理现象。观测表明，极光出现的 强度和频繁程度与太阳活动的 强弱有密切的 关系 。

地球磁暴  太阳上存在的 11年周期或更长周期活动现象。每当太阳活动峰年太阳黑子相对数增加，耀斑爆发、日冕物资抛射等现象频繁出现，并且发射出大量高能带电粒子到达地球时，就会扰乱地球原有的 磁场，引起地球磁暴。

对无线电通讯和电力的 影响  当太阳发射出大量高能带电粒子运动到近地空间时，会干扰无线电通讯和地面电力传输，太阳发生大规模的 爆发性活动事件时，有关部门需要准备好应对措施。

对宇航的 影响  高能带电粒子流也会干扰和破坏空间探测器的 设备和运行，甚至威胁到宇航员的 生命安全，因此宇航探测设备必需充分考虑到这个因素，要对地球附近以及航线区域的 磁场状况、太阳风状况有详细的 了解，并考虑好预防措施。

对地球灾害的 影响  太阳活动对地球上一些灾害性事件的 影响，是许多科学家长期以来所关心的 研究课题。资料显示，太阳活动周期与地球上水旱灾害和寒暖变化，地震有一定的 关系 。例如，研究表明水旱寒暖的 年份和地震发生的 次数都和太阳活动的 11年和22年的 周期相关。

对人体的 影响  天文因素与人类健康和行为的 统计研究发现，在太阳活动引起地球磁暴期间，人的 神经系 统对太阳活动变化非常敏感，某些疾病、血液系 统、神经系 统的 变化和太阳黑子活动呈现出明显的 相关性。目前这类课题还处于研究阶段。

3. 太阳活动预报 

太阳活动会影响日地空间环境，活动剧烈时，地球的 大气和磁环境也会发生改变，从而影响人类的 通讯系 统、电力系 统等，甚至会激发自然灾害。因此，太阳活动对地球的 影响已引起人类的 广泛关注，准确预报太阳活动已成为当今社会的 需要。

科学家现在已经掌握了太阳活动的 基本规律，有能力对太阳活动做出各种时间尺度的 预报，例如长期预报可预报太阳活动周的 黑子数；中期预报可提前几个月或者几天预报太阳黑子、太阳爆发等的 变化趋势；短期预报则可预报1—3天的 太阳耀斑爆发事件。国际上已成立了太阳活动预报中心，中国在二十世纪60年代也已形成了太阳活动观测网与预报网。全球联网资源共享、联合监测，将进一步提高预报太阳活动的 准确率。

太阳是地球万物光和热的 源泉，太阳又是一个巨大的 天然实验室，深入开展对太阳的 研究，有助于推动物理学的 发展，也将对航天事业和人民日常生活提供巨大的 帮助。太阳是天文学中一个独特，而又极其重要的 研究对象。