如果太阳是颗鸡蛋

◆韩大洋

太阳的直径约为140 万千米，体积是地球的130 万倍，内部结构非常复杂。人类经过上百年的研究，借助数学、物理等工具，通过理论计算和科学探测，初步探明了它内部构造的模样。咦，这是一颗悬浮在宇宙中的煮鸡蛋嘛！

如果你想品尝一口太阳的味道，千万记得不要用金属勺子，因为……

太阳核心区——这枚“鸡蛋黄”噎得慌

这是太阳系自然温度最高的地方，在太阳形成之初就是一片热闹非凡的景象。温度能轻松突破1500 万摄氏度，压力更是高达3000 亿个地球大气压，如此极端的条件为核反应提供了绝佳的环境。于是，太阳核心区每秒就有约6 亿吨氢元素通过核聚变反应成为氦，与此同时，通过失去400 万吨物质质量的方式释放巨大的能量。用光芒万丈、耀眼夺目等词形容它都显得那么苍白无力。

图1 如果太阳是颗鸡蛋漫画（图/韩大洋 弓盈 绘）

这就是太阳内部的最核心区域，整个星系能源工厂的主要生产车间。如果我们将太阳解剖开来，你将看到整个核心区约占太阳半径的四分之一，就如同一枚鸡蛋黄，富含营养与能量，只不过吃的时候容易噎着。

太阳辐射区——光速公路“大塞车”

太阳核心区外面的部分被称为辐射区，核聚变产生的能量从这里向外传输，占太阳内部0.25～0.86 个半径的区域，如同鸡蛋黄外包裹的蛋白。如果按照光速计算，光子离开这一区域所用的时间不到两秒钟，实际上这里却被能量堵得水泄不通。

由于太阳巨大的能量产出和特殊的物质结构，无数的光子被困在辐射区，原本沿直线高速传播的光遇到了大麻烦：它们互相挤在一起，就像一颗颗彩虹糖填满了圆形的外盒，你想取出一颗糖来，根本倒不出来，甚至连将手指伸入其中的空间也没有。

光子的运动路线非常曲折，且自由程很小，每次运动只能走1μm～10μm，科学家通过模型计算了光子离开辐射区的大致时间，大约平均需要一百万年。所以，我们现在沐浴的阳光，说不定与人类一般古老。

太阳对流区——“味道”不好但很重要

辐射区外部有一层厚约数万千米的区域，被称为对流区。鸡蛋蛋白外包裹的一层薄膜能够留住水分，阻挡细菌的入侵。虽然吃起来口感很差，但对于鸡蛋来说这层薄膜非常重要。对流区于太阳的外在活动而言，也十分重要。

顾名思义，太阳的对流区如同地球大气的对流层一样，存在着剧烈的热量交换过程——温度高的太阳等离子体不断上升，来到太阳表面，并在这一过程中温度逐渐降低，随后又被温度更高的物质取代，再次沉降到对流层底部，如此循环往复。太阳的能量伴随这一过程被运输到了表面，并在一些地方不断累积。

太阳大气——冒着热气的“蛋壳”

核心区、辐射区和对流区可以被认为是太阳本体，再往外我们就正式来到太阳外部大气层了。这里从内到外又分为光球层、色球层和日冕层三个区域，它们组成了“鸡蛋”的外壳，还有外壳上袅袅升起的热气。

“蛋壳”内部这一面就是光球层，它的厚度大约500 千米，由不透明的气体组成。别小看这薄薄的一层，它可负责了99%的可见光，意味着我们日常看到的太阳其实只是它的光球层。除此之外，大家耳熟能详的太阳黑子也是由光球层孕育的，对流区从太阳内部搬运上来的能量，其中一部分就留在了光球层的黑子活动区。

紧挨着光球层，位于“蛋壳”另一面的就是色球层，它因拥有迷人的玫瑰红色而得名。不过就算你冒着亮瞎眼睛的风险去看太阳也是无法看到色球层的，因为它完全被光球层的强光淹没了，何况盯着太阳看是要禁止的危险行为。但大自然还是给我们留了一个“后门”，那就是当发生日全食的时候，整个太阳都被月球遮挡，此时处于外层的色球层就能一展它的芳容了。除了难得一见这一特点外，色球层还是耀斑活动爆发的位置。

日冕层位于太阳大气的最外层，它是太阳等离子体向外的延伸，其范围非常宽广，能覆盖数个太阳半径区域，而且外在形态非常迷人，如同女子随风飘动的长发。它与色球层一样，自然状态下只有在日全食的食甚片刻才能看到。日冕真正厉害的是它的超高温，太阳表面的平均温度在5500～6000 ℃，而靠外的日冕却能跳变至上百万摄氏度。它是如何做到的？这件事至今仍困扰着太阳物理学家们。

日冕上还会形成密度不均的大气分布，其中等离子体温度相对低、数量稀少的区域会形成冕洞，太阳风就是从这些地方源源不断地飞到太阳系的每一个角落。

下期，我们将认识太阳的外在活动！