太阳的形成与恒星能量的来源及太阳的黑子与耀斑

【摘 要】星云说是最广为接受的太阳形成与演化假说，该假说认为太阳是在45.7亿年前由一片坍缩的气体云形成的，当气体云核心温度上升到1000万K时，氢聚变成氦的热核反应就被点燃，太阳便成了恒星;一旦核心的氢消耗殆尽，恒星的生命就将结束。但有限的氢元素显然无法满足如此长期的热核反应，要维持长期的热核反应必须从太空中源源不断地获得燃料，所以现有的太阳形成假说存在严重缺陷。于是，作者重新研究了月球、地球和太阳的形成过程，发现了太阳的形成规律和恒星能量的真正来源，并能科学地解释诸如太阳黑子、耀斑、日珥等太阳活动现象。

【关键词】太阳;行星;恒星能量;黑子;耀斑

中图分类号： P152 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）28-0012-006

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.28.004

【Abstract】Nebula theory is the most widely accepted hypothesis about the formation and evolution of the sun.This theory holds that the sun was formed by a collapsed gas cloud 4.57 billion years ago;when the core temperature of the gas cloud rose to 10 million K，the thermonuclear reaction of hydrogen fusion into helium was ignited，then the sun became a star;once the hydrogen in the core is exhausted，the life of the star will end.But the limited hydrogen element obviously cannot satisfy such a long-term thermonuclear reaction，in order to sustain long-term thermonuclear reactions，a steady stream of fuel must be obtained from space.So the existing hypothesis of solar formation has serious defects.Thus the author has studied the formation of the moon，the earth and the sun，and discovered the formation of the sun and the real source of star energy.The author could also explain many solar activity phenomena such as sunspots，flares，prominences，etc.

【Key words】Sun;Formation;Star energy;Sunspots;Flares;Prominences

0 引言

关于太阳的形成与恒星的演化，人们已提出多种假说[1-2]。其中被广泛接受的假说是星云说，这种假说认为太阳是在大约45.7亿年前由一片坍缩的气体云形成的，在坍缩过程中气体云内部温度和压力都不断地增加，当核心温度上升到1000万K的时候，氢聚变成氦的热核反应就被点燃，放出了大量能量，导致周围的温度和压强随之升高，周围的氢也开始聚变，由此及彼展开一系列的热核反应便形成了太阳;一旦核心的氢消耗殆尽，恒星的生命就将结束。但根据科学估计，太阳的热核反应已经持续了大约45.7亿年，而且还将延续50多亿年，有限的氢元素显然无法满足如此长期的热核反应，要延续更长期的热核反应太阳必须获得源源不断的氢气供给，所以现有的太阳形成假说存在严重缺陷。于是，作者重新研究了月球、地球和太阳的形成过程，发现了太阳的形成规律和恒星能量的真正来源，并能科学地解释诸如太阳黑子、耀斑、日珥等活动现象。

1 地球的演进和月球的起源

对于月球的形成，人们也提出了多种假说[3-6]，包括分裂说、同源说、俘获说和碰撞说，但它们都一些难以解答的问题，令人难以置信。特别地，对Apollo月球样本所作的分析表明月球和地球具有相同的组成，也否定了当前最流行的月球形成的碰撞说。

既然月球的大部分物质来自地球，地球又不具有足够的转速来把与地球紧密相连的月球部分随意抛出去，因此构成月球的物质应该在某种强大力量的作用下从地球射入空中，进入绕地球旋转的某些轨道，然后逐渐地积聚成巨大的卫星。因此，要找出月球的起源就应该从地球上找出这种强大的作用力。事实上，只要仔细分析地球的演进过程和圈层结构就能找到两种这样的强大作用力，它们是火山喷射力和极涡喷射力。

1.1 地球的演进过程和圈层结构的形成

最初，在地球形成的过程中，地球一边绕着太阳旋转，一边吸附着轨道附近的微尘和气体，使地球质量逐渐增大，大气层逐渐增厚，并在星子的撞击或自转不断加速的太阳的万有引力的拖曳下渐渐地远离太阳。随着地球质量和体积的不断增加，地球内部的热能不断积聚，包括地球高速公转引起的气流摩擦产生的热能，地球自身引力收缩过程产生的热能，原始地球内部化学反应产生的热能。正是由于地球原始热能积聚到一定程度，才使原始地球物质发生了熔融分异，形成了地球的不同圈层：地核，地幔和地壳，如图1所示。其中地幔的厚度約为2865公里，这是地球内部体积最大、质量最大的一层。地幔又可分成上地幔和下地幔两层。一般认为上地幔上部存在一个软流层，其中主要是岩石熔融后形成的岩浆，这里的温度约为1100℃—1300℃，在这种高温环境下大部分易挥发成分都已挥发。

当地球远离太阳足够距离时，地球公转速度变慢，地球降温，地球周围形成了越来越厚的大气层。随着大气层中水汽的增加，地球上空时常成云作雨，降落到地面的雨水又使地球表面逐渐冷却。当地球表面冷凝为固态时，周围就包围着一层浓密的大气。可见，地球大气层也是地球形成和演化的产物，其演化大致经历了原始大气、次生大气和现在大气三个阶段。随着地球质量的增加，大气层还在逐渐增厚，整个大气层随高度的不同表现出不同的特点，可分成多个层次[7]，如图2所示。

1）对流层——这是大气圈中最靠近地面的一层，平均厚度为12km。

2）平流层——位于对流层之上，其上界伸展至约55km处。该层的特点是空气环绕地球平稳流动，适合于星子环绕地球运行。

3）中间层——从平流层顶至85km的范围为中间层。

4）热成层——位于85～800km的高度之间。

5）散逸层——800km以上的空间统称为散逸层。该层大气稀薄，气温高，分子运动快，地球对气体分子的吸引力小，因此气体及微粒可飞出地球引力场而进入太空。

随着大气层中水汽的增加，地球表面上还逐渐形成了一个由液态水和固态水构成的水圈。

1.2 火山喷射

在水圈的形成过程中，地表上不少部位因受到水的长期侵蚀而破裂，出现连通地幔的裂缝或溶洞。当炽热的岩浆遇到大量渗入水时会产生巨大的爆炸气压，引起猛烈的火山喷发。在一些猛烈的火山喷发过程中，有些诸如火山灰、火山弹和浮石之类的碎屑在巨大的岩浆喷射力的推动下可获得第一宇宙速度以上的飞行速度，从而进入绕地球运行的轨道，形成一层又一层的环球“星云”。比如，1815年印度尼西亚坦博拉火山发生了世界上有历史记载以来的最大的一次火山爆发，火山灰柱高达45公里，上百万吨火山灰进入平流层，随着大气环流散布全球，长时间不落，导致全球气温平均下降了0.53度，还造成1816年地球没有夏天，如图3所示。

專家指出，火山喷发是唯一能将大量灰尘送入平流层的地表自然活动，其喷出的火山灰会在缺少大气活动的平流层里停留很久，形成弥漫全球大气的尘埃层。所以月球雏形很可能就形成于平流层，这样它既不会被高山峰巅阻挡又不会被狂风暴雨摧毁，还能随着地球的自转，在万有引力的牵引下利用平流层气流的推动力轻松地绕地球运行，从而在风平浪静的环境中屈壮成长。

1.3 极涡的喷射

在地球大气层形成之后，地表与高空的物质交换日益活跃。通过对流层，地面上的尘埃和气体可以随着气流上升到平流层，汇集到弥漫全球大气的尘埃层。由于地球自转离心力的作用使地球成长为赤道隆起、两极稍扁的球体，使地球两极位置的半径小于赤道及其他位置的半径，而万有引力和距离的平方成反比。当地球快速自转时，产生的强大离心力使赤道和低纬度地区上空的云气容易远离其旋转轨道而沿着螺旋轨道向南极或北极移动。由于极地位置的万有引力大于其他位置的万有引力，因此当云气移到极地上空时容易被极地的万有引力吸引住，云气吸入冷空气后便凝结成厚重的云团而下沉。许多坠向极地的云团随着地球的自转便形成一股很强的围绕极地旋转的环流，即“极地涡旋”，如图4所示。地球有两个较大的涡旋结构，分别位于南极和北极，深度可跨越地球的对流层和平流层。这种涡旋结构常年存在，在冬季达到最大强度。当北极处于夏季，其涡旋不显著时，南极处于冬季，其涡旋显著;当南极处于夏季，其涡旋不显著时，北极处于冬季，其涡旋显著。所以这两个涡旋结构具有优势互补的作用。

由于卷入极地涡旋的云团数量巨大且以螺旋方式快速旋转，因此可形成一系列宽厚的螺旋云带，这种云带不仅便于较重的水滴向下流动而且便于电荷的传递，可谓是导电性能极佳的电路。另外，由于螺旋云带上的云团数量巨大且快速旋转，容易发生剧烈的摩擦和碰撞，不断地产生猛烈的雷暴，如图5所示，释放出巨大的电能，可达到数十亿到上千亿瓦特，使周围空气温度迅速上升至1万～2万摄氏度，从而产生剧烈的爆炸，引起涡旋的强烈喷流。由于极涡的深度可跨越地球的对流层和平流层，因此来自地面上的尘埃和火山灰可以随极涡的喷流而进入平流层以上，为形成于平流层的月球雏形提供源源不断的物质资源。

近年来，俄罗斯科学家伊戈尔·巴鲁金利用太阳及日球层探测器（SOHO），经过20多年的观测发现大气层已扩展到地表之上63万公里[8]。这意味着地球对这个范围内的大气分子有显著的万有引力作用，所以通过地球自转和万有引力形成的极涡也可达到这个高度。因此，在极涡的强烈喷射过程中来自地面的一些尘埃和火山灰可能被射入到60多万公里的高空中，从而可以为活动在大气层内的月球提供物质资源。

1.4 月球的形成与变轨

根据已知的“尘粒碰撞吸积形成星子，星子碰撞吸积形成卫星或行星”的一般原理，不难知道月球的形成过程[6]。

由于地球极涡的不断喷射和火山的频繁喷射，地球大气层里含有大量的射入物质，如尘埃、火山灰、水蒸气、SO2形成的气溶胶等，此外还有其他星际物质，这些物质随着地球自西向东转而逐渐地形成环绕地球的“星云”，其中环绕地球同一轨道的顺行尘粒和星子多于逆行尘粒和星子。因此，顺行星子可以吸积更多的顺行尘粒或星子，碰撞更少的逆行尘粒或星子，因而更容易成长为月球。这就是为什么月球是顺行卫星的原因。

由于月球雏形形成于平流层附近，它不断地碰撞和吸积轨道附近的这些物质而变得越来越大，并在顺行星子的撞击下渐渐地远离地球，成为今天庞大的月球。

另外，在地球绕太阳运行的过程中，地球会不断地吸积轨道附近的物质而使地球的质量不断增加。随着地球质量的增加，地球核心岩层受压升温，逐渐融化成岩浆;当大量岩浆遇到外部渗入水时，就会被冷却凝固，使地球体积发生收缩，但保持地球原有角动量不变，这也会使地球自转加速，从而使月球绕地球的公转速度相应增加，最终使月球远离地球。此外，一些强烈地震也是由于地球内部岩浆遇到大量外部渗入水而引起气体大爆炸造成的。在这种地震过程中地球内部熔融物质被冷却凝固，使地球体积发生收缩，但保持地球原有角动量不变，从而使地球自转加速。例如，2011年3月日本东北部海岸发生的9.0级大地震，使地轴偏移了25厘米，并使地球自转速度加快了一些[9][10]。地球自转的加速，无疑会使月球绕地球的公转速度相应增加，最终使月球远离地球。

由于同样的原因，一批又一批地球喷射物质或星际物质被传送至月球，使月球在40亿年中成为一个质量巨大的卫星。

2 太阳的形成和演进及恒星能量的来源

由于太阳绕银河系中心旋转，因此可以推断它原来是由银河系中心某个母星产生的一个卫星，正如月球是由地球产生的那样。所以，太阳由起初的卫星演变成当今的主序星经历了多个阶段[6]。

2.1 由卫星到行星

当早期的太阳还是月亮大小的卫星时，其轨道离母星很近，它几乎被其母星同步锁定，无法绕其自身轴转动。但随着顺行星子的频繁撞击及其母星不时地收缩从而自转逐渐地加速，它的公转速度也会相应增加，从而向外移动，扩大其与母星之间的距离。另外，在该卫星绕其母星旋转的过程中，它不断地吸积轨道附近的星云物质而变得越来越大，卫星内部的热能也不断积聚，当积聚到一定程度时，内部物质发生了熔融分异，形成了不同圈层：核，幔和壳。

当该卫星成长为接近地球大小的行星时，它便能从宇宙空间中吸收大量的水气和其他气体来形成自己的大气层，包括对流层和平流层，甚至还可以形成大的水圈。当它的母星变成发光发热的恒星时，由于它绕其母星按反时针方向旋转，该行星上靠近母星的那一面受到来自母星阳光的照射，使该面的温度高于背面的温度，从而使该面蒸发起更多的水气，甚至形成撞击高山的巨云或横扫大地的风暴。因此，在该行星绕母星旋转的过程中，该行星上靠近母星的那一面比另一面受到更大的空气阻力，从而使该行星由西向东自转。另外，随着行星与母恒星距离的增大，它们之间的万有引力变小，也使行星自转加速。

由于行星自转离心力的作用使行星成长为赤道隆起、两极稍扁的球体。行星赤道半径大于两极及其他位置的半径，而万有引力和距离的平方成反比，所以越靠近赤道物体受到的万有引力越小，从而在赤道附近射出的物质容易获得足够的速度，进入绕行星旋转的轨道。另外，赤道地区受母恒星辐射强烈，蒸发起来的水气较多，容易成云作雨，而高纬度地区气温较低，下雨也少。因此，赤道地区比其他地区受到水的侵蚀更早和更严重，更容易发生火山喷发，而且喷发得更早、更频繁和更猛烈。在一些猛烈的火山喷发过程中，一些火山灰和碎屑可以获得足够的速度，进入绕行星旋转的轨道，成为凝聚卫星的物质。另外，快速旋转的行星都有自己的极涡，其深度可跨越行星的对流层和平流层，来自行星表面的尘埃和火山灰可以随极涡的喷流而进入平流层以上，为形成于平流层的卫星源源不断地提供物资。由于低纬度地区平流层较厚，高纬度地区平流层较薄，因此环绕行星的卫星多形成于赤道面附近，而且其中一些卫星就在这样的轨道平面中演变成行星的。这就是为什么八大行星的轨道几乎位于同一个平面，而且该平面与赤道面的夹角很小[11]。

2.2 由行星到恒星

原太阳由一个体积和质量都很小的卫星演变成地球大小的行星后，产生了它的部分卫星，但它仍然围绕着母恒星旋转，不断地吸积轨道附近的“星云”物质而变得越来越大，并在星子撞击或自转逐渐加速的母星万有引力的带动下渐渐地远离母星。后来它还可能遇到了一些通过变轨从后面追赶上来的小行星的撞击，使它成长为质量和木星相当的巨星。由于木星的质量巨大，能吸引各种气体分子，形成浓厚的大气层，并且在自转的过程中可形成强大的极涡，这种极涡能形成强大的螺旋电流，产生强大的偶极磁场，如图6所示。因此，原太阳演变成木星大小的行星后，也有一系列的强大极涡。

尽管木星的质量大到足以吸引和稳住大气层中的氢气，使得木星中氢元素的质量比达到75%，和太阳中氢元素的质量比相当，但木星上缺少氧化剂，无法直接燃烧。木星大气表层压强与一个地面标准大气压相当，温度是-168℃，而内部压强约4000万个大气压，温度是28万度，但还不能直接被引爆成恒星。专家曾经观测到彗星飞临木星时，被木星强大的引力撕裂成数个碎片，并最终全部一头扎进木星大气，撞击在木星表面，留下了一串巨大的斑痕，最大的比地球还大得多，撞击释放的能量可能比人类试验过的所有氢弹加在一块的威力还大，但木星并未引爆成恒星[12]。根据科学家估算，只有一个巨星的质量达到木星质量的70～80倍，也就是太阳质量的7～8%以上，它才有足够的引力、压强和温度，使氢元素间发生聚变反应，引爆成恒星。事实上，原太阳就是在在环绕母星的旋转过程中，不停地吸积轨道附近的星际物质而使自身质量不断长大，最终成为可引爆的恒星。

过去人们认为太阳是在大约45.7亿年前由一片坍缩的气体云形成的。这片气体云由于自身引力作用而坍缩，在坍缩过程中气体云内部温度和压力都不断地增加，当核心温度一直上升到1000万K的时候，氢聚变成氦的热核反应就被点燃，放出大量的能量，导致周围的温度和压强随之升高，周围的氢也开始聚变，由此及彼展开一系列的热核反应，一旦核心的氢消耗殆尽，恒星的生命就将结束。但根据科学估计，太阳的热核反应已经持续了大约45.7亿年，而且还将延续50多亿年，有限的氢元素显然无法满足如此长期的热核反应，要延续更长期的热核反应太阳必须获得源源不断的氢气供给。所以现有的太阳形成假说存在严重缺陷。事实上，在原太阳演变成恒星之前是一个质量巨大的行星，引力极强，拥有浓厚的大气层。由于原太阳自转离心力的作用使原太阳演变为赤道隆起、两极稍扁的球体，使原太阳两极位置的半径小于赤道及其他位置的半径，而万有引力和距离的平方成反比。当原太阳快速自转时，产生的强大离心力使赤道和低纬度地区上空的云气容易远离其旋转轨道而沿着螺旋轨道向南极或北极移动。由于极地位置的万有引力大于其他位置的萬有引力，因此当云气移到极地上空时容易被极地的万有引力吸引住，云气吸入冷空气后便凝结成厚重的云团而下沉。许多坠向极地的云团随着原太阳的自转便形成一股很强的围绕极地旋转的环流，即“极地涡旋”，如图7所示。这种极地涡旋可以不停地吸收周围空间中的氢气和其他物质到原太阳上来，也可以向外喷出一些物质。原太阳有两族较大的涡旋结构，分别位于南极和北极，可跨越原太阳的对流层和平流层。由于被原太阳旋涡卷入的云团在下沉过程中会转得越来越快而且变得越来越冷，经过漫长的螺旋路径，到了旋涡底部气流的速度比地球上12级台风的速度还要快几十倍，云团早已凝结成冰，所以原太阳旋涡中的气温比起周围的气温要低得多，因此从遥远的地球看上去太阳气旋犹如一个小小的黑子，但这种气旋中心深度可达到二十万公里，直径为几千到几万公里[13]。

由于卷入极地涡旋的云团源源不断且以螺旋方式向下快速旋转，因此可形成一系列近乎平行的厚实螺旋云带，这种下移的云带直接引导着带负电的较重水滴向下流动，从而形成电子快速下移、导电性能极佳的电路。由于涡旋中的云团发生剧烈的摩擦和猛烈的碰撞，使涡旋中充满了正离子和负离子。云中的水滴“优先”吸收大气中的负离子，使水滴逐渐带上了负电荷，因为带负电的云滴比较重，就下移到云的下部甚至沿螺旋云带流落到涡旋底部，较轻的正离子逐渐被上升气流带到云的上部甚至沿螺旋云带上移到涡旋顶部，从而在螺旋云带中形成了从涡旋底部流向涡旋顶部的电流。特别地，由于螺旋云路上大量云团快速向下旋转，容易发生猛烈的碰撞，释放出大量的引力势能并转化成电能，因此，涡旋中频繁地产生放电或雷暴。每次放电或打雷都好似一部静电起电机，能将电流送到涡旋顶部或底部;由于螺旋云路中已形成了从涡旋底部流向涡旋顶部的电流，因此，螺旋云路中占主导的电流是从涡旋底部流向涡旋顶部的电流。由于这种电流源源不断地沿着螺旋云路从涡旋底部流向涡旋顶部，因此就产生了强大的偶极磁场，如图8所示。

另外，由于原太阳极涡覆盖面巨大，被极涡卷入的云团数量也很多，在下沉过程中又要经过漫长的螺旋路径，这使得云团越积越大、越来越冷，到了旋涡底部时云团凝结成巨大的晶体，有的晶体体积超过一个地球的大小，这种晶体在快速旋转过程中，容易发生剧烈的摩擦和碰撞，产生猛烈的雷暴，释放出巨大的电能，有时还发生猛烈的喷流。例如近来著名天文学家纳西姆·哈拉明从SOHO（日光层探测器）图像中发现一个白色不明物体从太阳的北极黑子区域中飞了出来，这个晶体状物体的体积和地球差不多大，如图9所示。

人们已知地球上的强大雷暴释放的电能可达到数十亿～上千亿瓦特，使周围空气温度迅速上升至1万～2万℃，而原太阳的直径是地球直径的106倍，体积约为地球的130万倍，中心压强为3000亿个大气压，所以原太阳上黑子涡旋的体积也是地球上极涡体积的100多万倍，其中产生的雷电可使周围空气温度上升至1亿多℃，即超过1500万℃，空气压力大于2500亿个大气压，而且黑子气旋中吸收了足够的氢气，故可在黑子气旋中点燃氢聚变成氦的热核反应，并引起黑子旁边的一系列热核反应：

发生热核反应时，在短时间内释放大量能量，引起局部区域瞬时加热，产生各种电磁辐射，黑子旁边还会突然出现迅速增强的亮斑，这就是所谓的太阳耀斑。由于耀斑表征着太阳热核反应的爆发，期间会发生猛烈的爆炸，因此可能会改变黑子的结构或使黑子收缩衰退。

一般太阳黑子的形成和消失只能经历几天到几个月，而且一个黑子气旋所能吸引氢气的范围也是有限的，超出其引力作用范围的氢气是得不到处理的，所以在一个黑子气旋衰退之后，若没有其他黑子气旋接替工作，太阳上的热核反应就会停止。幸而，太阳抚育成长了多个能绕太阳快速旋转的行星，包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，它们能够帮助太阳生成一系列遍布太阳的黑子气旋，接续前导黑子的热核反应，使太阳能不停地产生光和热。表1列出了太阳系主要行星对太阳表面物体引力之比及其公转周期，从中可见木星对太阳表面物体引力最强，金星的公转周期近似地等于太阳自转周期的9倍。

但在太阳系的八大行星中，水星、金星、地球、火星的轨道平面均不跨越太阳南北两极，只有木星、土星、天王星和海王星的轨道平面跨越太阳南北两极，如图9所示，且木星是后四个行星中质量最大且离太阳最近的行星，所以木星对于太阳南北两极的大气涡旋影响最大。事实上，由太阳自转在两极产生了第一批黑子气旋之后，当木星经过太阳极地上空向低纬度方向运行时，它会像月球吸引地球海潮那样，吸引这些黑子上部的子气旋并把它们带向低纬度区域甚至赤道附近，在这些子气旋吸收了充足气流之后便长大成后随黑子，继续前导黑子的热核反应。由于木星体形又长又大，因此当它经过太阳极地上空向低纬度方向运行时，它不仅能复制极地涡旋产生第一代后随黑子，而且可以复制成熟的第一代后随黑子产生第二代后随黑子，如此重复，直到赤道附近可产生多代后随黑子。然后，由公转速度较快的的水星、金星和地球将来自南北两极且分布于赤道两侧的黑子沿着它们的轨道方向复制，使黑子环绕全球。比如，有一次木星从太阳北半球上空南下运行时将一個来自北半球的黑子复制到太阳赤道附近，生成一个黑子SP1，其磁北极指向太阳南极而磁南极指向太阳北极;另一次木星从太阳南半球上空北上运行时又将一个来自太阳南半球的黑子复制到太阳赤道附近，生成另一个黑子SP2;如果SP2位于SP1的东边且紧邻SP1，则SP1和SP2是磁极性相反的一对黑子。从遥远的地球上观测，SP2很像是SP1的后随黑子。当水星、金星、地球和火星经过这对黑子的上空时就会复制这个黑子对，产生一系列磁极相反的黑子对。这就是为什么磁极相反的黑子成群结对，而且沿行星的公转方向延伸。由于木星对太阳黑子影响最大且产生黑子最多，而木星绕太阳的公转周期是11.86年，所以太阳黑子活动的周期约为11年。

当黑子环绕全球时，太阳就变成了光芒四射的恒星，其表面温度达6000℃，内部温度高达1500万℃。它几乎是热等离子体与磁场交织着的一个球体，但在这种高温环境中，太阳大气旋涡照样可以产生和活动。这是因为太阳黑子气旋的深度可达几万公里，直径为几千到几万公里，是由成千上万重螺旋云带组成的，每一重螺旋云带都可形成一些导电性能极佳的螺旋电路，从而产生相应的偶极磁场，所以黑子气旋的磁场是由千万重偶极磁场合成的强大磁场，磁场强度约在1000高斯～4000高斯之间，比地球上的磁场强度高上一万倍[14]。这种强磁场能够抑制太阳内部能量通过对流的方式传递进来，因此黑子气旋的内部温度较低，从遥远的地球看上去就像一个小小的黑子。另外，由于被卷入黑子旋涡的气团在下沉过程中会转得越来越快而且变得越来越冷，经过漫长的螺旋下降，到了旋涡底部气流的速度比地球上12级台风的速度还要快几十倍，云团早已凝结成晶体，频繁地发生剧烈的晶体碰撞，产生猛烈的雷暴，释放出巨大的电能，在黑子旁边点燃一系列的热核反应。这就是恒星上的黑子气旋。

在太阳上不仅不停地进行着核聚变而且不停地进行着核裂变。因为由较轻的原子核聚合成较重的原子核时，除了形成重原子核之外，还会产生多余的高能量中子;如果在核聚变的反应体中具有一定比例的重原子核，那么核聚变产生的中子就会轰击重原子核，发生核裂变，产生新的轻原子，这种轻原子可继续参与热核反应，产生新的中子，从而形成链式反应。比如，在氫聚变成氦的反应体中，氚和氘反应后，除了形成一个氦原子核之外，还有一个多余的高能中子;由于黑子气旋吸收了一定比例的锂原子核，核聚变产生的中子就会轰击锂核，促使锂核裂变，产生一个新的氚：

这个氚可继续参与氚-氘反应，产生新的中子，从而形成链式反应，为核聚变提供源源不断的燃料。

2.3 恒星能量的来源

由于太阳不停地自转，因此它能连续不断地产生极地涡旋，形成高纬度黑子。加上太阳系八大行星的不停公转，能复制产生环绕太阳的黑子群。通过这些黑子气旋不仅能源源不断地吸收空间中的氢气及其他星际物质，为太阳的热核反应补充燃料，而且通过这些黑子气旋能够卷入大量的云团，使这些云团经过漫长的下沉路径温度剧降且凝结成巨大的晶体，这些晶体又经过漫长的螺旋式下沉将晶体的引力势能转化成巨大的动能，最后发生晶体相撞，将动能转化成巨大的电能和热能，在黑子旁边点燃一系列核聚变反应，释放大量的能量。可见，太阳的自转动能、引力势能、核聚变和核裂变产生的能量就是太阳这颗恒星的能量来源。由于太阳的质量只增不减，物体的引力势能也只增不减;由于太阳自转不停，黑子气涡旋能不断地吸收氢气及其他星际物质，核裂变又能回收氢元素，因此维持太阳热核反应的燃料源源不断;由于八大行星不停地快速自转，能周而复始地生成黑子群来接续太阳的热核反应，因此太阳的热核反应是永恒的。如果真如某些科学家所预言的那样，大约在50亿年之后太阳将变成一颗红巨星，体积大大膨胀，它可能吞噬一些内层行星，如水星和金星，到那时飞驰如梭的行星被毁掉了，就没有能及时播火传薪的行星了，太阳上的热核反应就可能终止，最终变成一颗白矮星[15]。

3 结论

由于现有的太阳形成假说存在着严重缺陷，因此作者重新研究了月球、地球和太阳的形成和演进过程，发现了太阳的形成规律、恒星的能量来源及恒星永恒的原因，并科学地解释了诸如太阳黑子、耀斑、日珥等太阳活动现象。

致谢：

特别感谢世界著名天体化学与地球化学家，中国月球探测工程首席科学家，中国科学院院士、第三世界科学院院士、国际宇航科学院院士、中国科学家协会荣誉会长欧阳自远教授的诸多关心和指导。

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