基本信息
古代傳說中太陽里的
三足烏。《
淮南子·精神訓》:“日中有踆(
cūn)烏”。高誘註:“踆,猶蹲也。謂三足烏。”
李邕《日賦》:“燭龍
照灼以首事,踆烏奮迅而演成。”
1971年,湖南長沙馬王堆一號漢墓中出土一幅彩繪帛畫。畫的右上方是一輪紅色的太陽,太陽中間一隻黑色三趾的
二足金烏。在大約成書於公元前140年的《
淮南子》這部著作中,也有“日中有踆烏”的記載。東漢高誘注釋說,“踆烏”就是蹲著的三足烏鴉。古代傳說三足烏鴉是專門為
西王母覓尋食物的神鳥,它怎么跑到太陽里?
太陽是地球上光和熱的源泉。中國古代天文學家勤於觀測,精於觀測,對太陽的細微變化都進行了詳細的描述。他們最早發現了
太陽黑子現象。“踆烏”,原來就是太陽黑子的形象。
太陽黑子
是指太陽光球層上出現的黑斑。其形成原因是太陽表面的氣體流動出現旋渦,旋渦的溫度比其它區域低,這樣,從地球上看太陽,好像太陽表面有黑斑。由於受時代局限,中國古代天文學家雖然早就發現
太陽黑子現象,但還不能作出科學的解釋。可他們卻給後人留下了有關太陽黑子的豐富記錄。
歷史記錄
如:
戰國天文學家
石申說:“日中有立人之象” (《開元易經》卷六)。
“
漢文帝十五年(公元前165年),日中有五字”(《
冊府元龜》卷二十二“符瑞一”)。
“漢元帝
永光元年(公元前43年)四月,……日黑居仄,大如彈丸”(《漢書·五行志》)。
這些材料表明,中國古代對
太陽黑子的觀察,有很悠久的歷史。
《漢書·五行志》記載:“河平元年,三月己未,日出黃,有黑氣,大如錢,居日中央。”西漢河子元年三月己未,即公元前28年5月10日。這條材料,對太陽黑子出現的時間、形狀、大小、位置,都作了明確的記述,是當今世界公認的最早的太陽黑子記事。
歐洲有關太陽黑子的最早記載,保存在
艾因哈德的《查理曼大帝傳》里。那次太陽黑子發生在公元807年8月19日。當時歐洲人還誤以為是
水星凌日。歐洲人首次發現太陽黑子現象比中國至少要晚835年。
中國古代天文學家觀測
天象,全憑目力。對於太陽,他們只能利用清晨黃昏日赤無光之際或者藉助“油盆”,才可以觀察記錄。從漢成帝河平元年(公元前28年)到明崇禎十一年(公元1638年),僅中國正史上,就有100多次
太陽黑子記錄。這些材料,對太陽黑子出現的日期、形狀、大小、位置及變化情況,都記述得非常準確、詳細,是一份極其珍貴的科學文化遺產。
太陽黑子
分類
中國古代天文學家對
太陽黑子的描述,大體可分為三大類:
第一類,圓形:如錢、如桃、如李、如栗、如環。
第三類,不規則形:如立人、如踆烏、如飛鵲、如飛燕。
詳解
第一類描述的可能是剛出現的
黑子。第二類描述的可能是
雙極黑子;雙極黑子在太陽圓面偏西位置的叫“
前導黑子”,在太陽圓而偏東位置的叫“
後隨黑子”:前導黑子多呈圓形,比較暗,後隨黑子不一定呈圓形,比較大,稍淡,在它們之間還有無數小黑子填充其中,所以我們用肉眼看雙極黑子就呈現橢圓形。第三類描述的顯然是大的
黑子群。
太陽黑子是太陽表面
風暴的產物。風暴是物質的劇烈運動,因此經常處於變化之中。上述三類黑子的形狀,實際上代表著黑子發生、發展和消滅過程的三種不同形態。最初出現時是一個小圓黑點,隨後黑點逐漸擴大,以致分裂成兩個大黑點:前導黑子越來越大,離開後隨黑子越來越遠;
後隨黑子逐漸分裂,比
前導黑子先消失,慢慢前導黑子也消失。
黑子的出現,其實是太陽最有活力的時候,此時太陽的輻射大增,太陽光威力增倍,甚至能夠影響地球氣候。黑子不會單一出沒,它們是成群結隊,也不會在太陽的高緯度地區出現,多分布於中緯度地區。太陽黑子是
太陽自轉偏差產生的
磁力糾結風暴,如同地球上的颱風,他也會成長壯大後消去。
太陽的自轉非常特別,在
極區要35天一圈,但在赤道約25天就能自轉一圈,因為速率不一,太陽的磁力線是很混亂的,當
太陽黑子旺盛時,太陽磁力線會變得
雜亂無章。
太陽是有分層的,從核心外層算起分為
輻射層和
對流層,此為傳播光熱的區域,往上分是太陽肉眼可見的光球層,在此輻射層以輻射方式傳熱,對流層以對流方式傳熱,在對流層底層,物質受熱導致物質上升,到達表面時降溫後回到底層。由於
對流現象如同沸水般翻滾,所以你可在太陽表面看到一粒一粒的
米粒組織,對流層傳熱是從底層的200萬開,傳到表層降到約6000開。對流層對流的流動有如一個一個的柱子,在此柱子可以製造磁場,但由於
太陽自轉有差異性,所以磁場會打結,然後纏繞成卷,此時也抑制了對流,導致溫度下降。
太陽黑子存在的時間有長有短,有的壽命只有一天,有的壽命在幾日,個別的壽命可長達數月。對於
黑子的壽命,中國古代天文學家也都精心觀察,並作了記錄。如:
《後漢書·五行志》記載:漢靈帝中平五年(公元188年),“日色赤黃,中有黑氣如飛鵲,數月乃銷。”
《明史·天文志》記載;
明熹宗天啟四年 (公元1624年),“日赤無光,有黑子二、三盪於旁,漸至百許,凡四日。”
近代對太陽黑子的認識
對於
中國古代天文學家精勤觀測天象的實踐,美國天文學家給予高度讚揚,認為,“中國古人測天的精勤,十分驚人。
黑子的觀測,遠在西人之前大約2000年。歷史記載不絕,而且相傳頗確實,自然是可以徵信的。”
太陽黑子活動是有周期性的。1843年,德國天文學家
施瓦布首先證實,其周期最長為17年,最短為7.3年,平均約為11年。如果用中國古代豐富的太陽黑子記錄加以分析,完全可以得到相同的結果。
1975年,雲南天文台編纂從公元前43年到公元1638年的中國古代太陽黑子記錄,共得106條,經過計算,求得黑子活動周期是10.6±0.43年;同時還存在著62年和250年的長周期。這一重大成果,是利用中國古代
黑子記錄,研究黑子活動規律的良好收穫。
1977年,雲南天文台的工作者又從中國古代
太陽黑子和
極光記錄中認識到黑子和極光互有關係。他們經過分析得出:黑子和極光都存在約11年的周期;並且得出結論:
太陽活動和極光的約11年周期,並不是近300年才有的暫時現象。這對於研究地球物理學和天文學的一系列問題,將是有益的啟示。由此可見,中國古代黑子資料是極其寶貴的。