摘要：太阳不只是稳定发光的 “火球”，它的表面和大气层里藏着各种剧烈活动 —— 从黑斑点点的黑子，到能喷百万千米的日珥，这些活动不仅壮观，还会悄悄影响地球的通讯、极光甚至气候。
太阳不只是稳定发光的 “火球”，它的表面和大气层里藏着各种剧烈活动 —— 从黑斑点点的黑子，到能喷百万千米的日珥，这些活动不仅壮观，还会悄悄影响地球的通讯、极光甚至气候。
广义的太阳活动，指发生在太阳光球层、色球层、日冕层里的所有复杂变化，天文学家按 “变化速度” 把它们分成两类，特点完全不同：
缓变型太阳活动：变化慢、持续久，比如光球层上的 “米粒组织”（像无数小颗粒）、“超米粒组织”，还有持续存在的太阳风；爆发型太阳活动：突然发生、能量强，比如能释放巨大能量的耀斑、喷向太空的日珥，以及能冲击地球的 “太阳物质抛射”。这些活动看似离地球很远，却像 “太阳的喷嚏”，一旦强度够大，就会对地球产生连锁反应。你知道吗？最强的耀斑释放的能量，相当于地球上百万次强火山爆发的总和。
太阳黑子是最容易被观测到的太阳活动，出现在太阳光球层上 —— 它其实是太阳表面的 “炽热气体旋涡”，温度约 4500℃，比周围光球层（约 6000℃）低，所以看起来是暗黑色的斑点。
一个成熟的黑子有清晰结构：中间较暗的 “黑子核”，周围是较亮的 “半影区”，整体还会凹陷约 500 千米，像光球层上的小坑。而且黑子很少单独出现，大多成群（叫 “黑子群”），一个群里能有几个到几十个黑子，最多时超 100 个，寿命从几天到几个月不等，大多活 10-20 天。
最关键的是，太阳黑子活动有 “11 年周期”：从黑子数量最少到最多，再回到最少，刚好约 11 年，这和太阳磁场的反转周期完全一致。当大黑子群出现时，地球往往会跟着 “遭殃”—— 比如出现磁暴、高纬度地区能看到更亮的极光，甚至电离层会被扰动。为什么黑子周期会和地球现象挂钩？因为黑子多的时候，太阳其他爆发活动也更频繁。
米粒组织也是光球层上的活动，看起来是密密麻麻的小斑点，像煮稀饭时表面的米粒，因此得名。它们的尺度不大，直径 300-1000 千米，温度比周围光球层高 300-400℃，亮度也强 10%-20%，但寿命很短，一般只活 5-10 分钟，消失后又会有新的米粒在其他地方出现。
这些 “米粒” 其实是太阳内部 “对流运动” 的 “表面痕迹”：光球层下方是对流层，热气团带着能量上升到光球层，冷却后又下沉，上升的热气团就形成了亮的 “米粒”，下沉区域则相对较暗。除了普通米粒，还有 “超米粒组织”，尺度更大（直径约 3 万千米）、寿命更长（约 24 小时），是更大范围的对流运动形成的。
你有没有想过？如果用望远镜看太阳（必须加滤光片！），就能看到这些不停 “闪烁” 的米粒，像太阳表面在 “呼吸”。
耀斑是太阳上最剧烈的爆发活动之一，多发生在色球层，常和大黑子群 “相伴出现”—— 大的黑子群上方，很容易突然爆发耀斑。它的持续时间很短，从几分钟到几小时不等，但释放的能量极其惊人：一次中等耀斑的能量，就够地球用几十万年；特大耀斑更夸张，相当于百万次强火山爆发的能量总和。
耀斑的形成和太阳磁场有关：原本储存在黑子群磁力线里的能量，会突然以爆发的形式释放，瞬间加热周围气体到几百万摄氏度，还会向外喷射大量紫外线、X 射线和带电粒子。这些辐射和粒子如果朝着地球来，最快 8 分钟就能到达（紫外线、X 射线以光速传播），接着就会影响地球的电离层。
日珥是发生在太阳色球层的活动，只有在日全食时才能用肉眼看到 —— 当月球完全挡住太阳光球层，红色的色球层会露出，上面时常蹿出一束束火红色的 “柱子”，这就是日珥。
根据活动状态，日珥分三类：
宁静日珥：变化慢，能持续几周到几个月，像挂在色球层上的 “云”；活动日珥：不停变化，像喷泉一样从日面喷出，又慢慢落回表面，运动很活跃；爆发日珥：最剧烈，能以每秒 700 多千米的速度，把物质喷到几十万甚至上百万千米的高空，然后彻底脱离太阳，冲向宇宙空间。日珥的物质主要是氢和氦，温度约 1 万 - 10 万℃，虽然比日冕层（百万℃）低，但因为密度高，所以看起来更亮。这么高的 “火柱”，为什么不会被太阳引力拉回来？因为爆发日珥的速度超过了太阳的 “逃逸速度”。
闪焰和耀斑有点像，但更侧重 “能量突然释放” 的过程 —— 它是太阳表面最激烈的活动，同样源于黑子群磁力线的能量爆发：能量瞬间释放时，会加速原子粒子向外喷射，形成的冲击波还会横扫整个太阳表面，穿过太阳大气层。
闪焰的亮度变化很快：几分钟内达到最亮，然后逐渐衰减，持续时间从几分钟到几小时不等。虽然它不像耀斑那样常被单独提及，但强大的闪焰会对行星及其大气产生重大影响 —— 比如改变行星高层大气的结构，甚至影响行星表面的环境。
太阳风是从太阳大气最外层（日冕层）持续抛射的 “带电粒子流”，主要成分是氢粒子（质子）和氦粒子（α 粒子），这些粒子能以每秒几百千米的速度，吹遍整个太阳系，甚至到达太阳系边缘。
太阳风分两类，对地球的影响天差地别：
持续太阳风：稳定、持续地辐射，速度较慢（约 300-500 千米 / 秒），粒子含量少，对地球影响小；扰动太阳风：太阳活动剧烈时（比如耀斑、太阳物质抛射后）才出现，速度快（可达 1000 千米 / 秒以上），粒子含量多，冲击力强 —— 当它抵达地球，会挤压地球磁场，引发强烈磁暴，让高纬度地区出现绚丽的极光，还会扰动电离层，影响无线电通讯。而太阳风的 “源头”，是日冕层里的 “冕洞”—— 冕洞是日冕层中密度低、温度低的区域（密度只有普通日冕的 1/3 到 1/10，温度约 100 万℃），像日冕上的 “缺口”，粒子能从这里轻松喷向太空。
太阳活动不是 “自娱自乐”，一旦强度够大，就会通过三种方式影响地球：
干扰通讯和技术系统：耀斑释放的紫外线、X 射线会突然增强，冲击地球电离层（高层大气的带电区域），导致短波通讯中断、航空磁测数据紊乱，甚至影响地面电力传输，严重时可能造成电网瘫痪；引发磁暴和极光：扰动太阳风带来的大量带电粒子，会被地球磁场捕获，沿着磁场线冲向两极，撞击高层大气，产生绚丽的极光（北极光、南极光）；同时粒子会扭曲地球磁场，引发磁暴，影响卫星运行和导航系统；影响气候变迁：太阳活动的长期变化（比如 11 年周期、更长周期的活动强弱），会通过改变地球高层大气的物理状态，逐层影响到低层大气，进而可能改变地球的气候，比如影响降水分布、气温变化等 —— 不过这种影响比较缓慢，需要长期观测才能发现。太阳黑子很少单独出现，大多聚集形成 “黑子群”，每个群由几个到几十个黑子组成，最多可达 100 多个。它们通常出现在太阳赤道两边 ±40° 的区域，寿命差异大：短的只有几天，长的能达几个月，大多数能活 10-20 天。黑子群的大小和数量，是判断太阳活动强弱的重要标志 —— 群越大、数量越多，太阳爆发活动的可能性越高。
冕洞是日冕层中的 “特殊区域”，特点是 “密度低、温度低”：平均密度只有普通宁静日冕的 1/3，中心密度甚至低到 1/10；温度约 100 万℃，比周围日冕（150 万 - 200 万℃）低很多。冕洞的面积会慢慢变大或缩小，但位置相对固定，它是太阳风的主要 “发源地”—— 因为密度低，日冕层的粒子能轻松从冕洞喷向太空，形成持续太阳风或扰动太阳风。
太阳活动就像 “太阳的情绪波动”，有时温和，有时激烈。现在天文学家会通过卫星（比如太阳观测卫星）实时监测这些活动，提前预警可能影响地球的 “太阳风暴”，帮我们做好防护。
来源：洛基说科学