一. 太阳的基本知识

图：灿烂的 日出

1.太阳是一颗恒星

当你在夜空中认星 的 时候，老师会告诉你，天上看得见的 星 星 大多数都是恒星 。恒星 是一种由于内部发生热核反应产生巨大能量，从而自己就会发光发热的 星 球。那么离我们最近的 恒星 是什么呢？其实它的 大名我们谁都知道，就是白天天空中灿烂夺目的 太阳。它给我们带来光明和温暖。地球上万物的 生长，江河海水的 蒸发，地下煤和石油等矿藏的 形成，都和太阳的 照耀有关。假如没有阳光的 照射，地面温度将会降到绝对零度左右，地球上的 生命也不可能存在。太阳还是我们所在太阳系 的 主宰，它巨大的 质量占太阳系 质量的 99%以上。在天文学上表示太阳的 符号是⊙。

图：太阳在银河系 中的 位置示意图

太阳在空间的 位置

太阳只是宇宙中一颗十分普通的 恒星 ，但它却是太阳系 的 中心天体。太阳系 中，包含我们的 地球在内的 八大行星 、一些矮行星 、彗星 和其它无数的 太阳系 小天体，都在太阳的 强大引力作用下环绕太阳运行。

太阳系 的 疆域庞大，仅以冥王星 为例，其运行轨道距离太阳就将近40个天文单位，也就是60亿千米之遥远，而实际上太阳系 的 范围还要数十倍于此。

但是这样一个庞大的 太阳系 家族，在银河系 中却仅仅只是十分普通的 沧海一粟。我们的 银河系 拥有至少1000亿颗以上的 恒星 ，直径约10万光年。跳到银河系 之外来看，我们会发现太阳位于银河系 的 对称面附近，距离银河系 中心约3.3万光年，在银道面以北约26光年。它以约每秒250千米的 速度绕银河系 中心旋转，同时又相对于周围的 恒星 以每秒19.7千米的 速度朝着织女星 附近方向运动。

[小资料] 天文单位和光年

天体的 距离实在过于遥远，用普通的 米制单位来表示就显得十分不方便。天文学家们想出了一些特别的 单位制来取代米制单位。其中常见的 有以下两个：

（1）天文单位（简写为AU），定义为太阳与地球的 平均距离，1AU=149，597，892公里。（简记为：1AU≈1.5亿千米）

（2）光年。定义为光在一年里所能走过的 距离，1光年＝9.4605×10¹³千米（简记为：1光年≈10万亿千米。）

 

2.太阳的 大小

太阳是一个巨大而炽热的 气体星 球。知道了日地距离，再从地球上测得太阳圆面的 视角直径，从简单的 三角关系 就可以求出太阳的 半径为69.6万千米，是地球半径的 109倍。由此可以算出太阳的 体积为地球的 130万倍。

天文学家根据开普勒行星 运动的 第三定律，利用地球的 质量和它环绕太阳运转的 轨道半径及周期，还可以推算出太阳的 质量为1.989×10³³克，这个质量是地球的 33万倍。并且集中了太阳系 99.86%的 质量。但是，即使这样一个庞然大物，在茫茫宇宙之中，却也不过只是一颗质量中等的 普通恒星 而已。

由太阳的 体积和质量，可以计算出太阳平均密度为1.409克/厘米³，约为地球平均密度的 0.26倍。太阳表面的 重力加速度等于2.7398′10⁴厘米/秒²，约为地球表面重力加速度的 28倍。太阳表面的 逃逸速度约617.7公里/秒，任何一个中性粒子的 速度必须大于这个值，才能脱离太阳的 吸引力而跑到宇宙空间中去。

3.太阳的 自转

太阳和其它天体一样，也在围绕自己的 轴心自东向西自转，但观测和研究表明，太阳表面不同的 纬度处，自转速度不一样。在赤道处，太阳自转一周需要25.4天，而在纬度40⁰处需要27.2天，到了两极地区，自转一周则需要35天左右。这种自转方式被称为“较差自转”。

图：太阳的 较差自转示意图，图上所标数字表示纬度处自转一周所需要的 时间。