日全食时的日冕光学观测

日冕是太阳的外层大气, 不仅其高速外流的高温等离子体形成太阳风, 而且还常发生强烈的日冕物质抛射(CME), 发射很强的紫外和X射线, 日冕活动严重地影响日地空间环境和太空天气以及地球, 观测研究日冕的结构和活动有重要的科学意义和应用价值. 日冕的光学亮度只有日轮光球的百万分之几, 日全食是观测日冕的最有利时机. 本文综合评述日冕的各种形态特征和结构性质、活动规律及其观测研究进展, 有助于在2009年及以后的日全食时更好地拟定观测方案, 以便获得有成效的科学观测资料, 促进有关课题的深入研究.     

日全食观测随笔

日月经天,斗转星移,奇妙的天象尤其日全食奇观令人叹赏,激发情怀.2009年7月22日发生了本世纪最壮观的一次日全食.     

2009年7月22日日全食的日冕结构

日冕是太阳的外层大气,其高温等离子体外流而形成太阳风,又发射很强的紫外和X射线辐射,日冕活动严重地影响日地空间环境.日冕结构与太阳活动有密切联系.2009年7月22日发生21世纪最壮观的日全食,是观测研究日冕的良机,但由于全食带地区大多阴雨而受挫,幸好在个别天气好的地方可拍摄到高质量的日冕数码像.本文选取其中部分像,进行数字图像处理,结合SOHO卫星LASCOC2所观测的当天的外冕图像进行分析,揭示日冕的一些结构,得到日冕两极和赤道的亮度径向平滑分布.2009年是第24个太阳活动周期的开始年,虽然太阳活动水平仍较低,但比去年的极小期活跃得多,日冕结构有较明显的变化,不仅显示赤道区比两极区延展,即使东西赤道区和南北极区也有较大差别.赤道东侧的冕流,尤其赤道北的大冕流很显著,南极区比北极区的冕羽由更多的极射线组成.日冕赤道区和极区的亮度径向分布接近于去年的太阳活动极小,但赤道东西方向的亮度分布差别较去年小,南极与北极方向的差别也较小.这些日冕特征也显示在日冕等亮度图上.     

2008年8月1日日全食的日冕结构和亮度分布

日冕是太阳的外层大气, 日冕活动影响日地空间环境和太空天气以及地球. 日全食是观测研究日冕的良机. 在2008年8月1日的日全食期间, 我们用CCD照相机与天文望远镜组合拍摄了一系列日冕像和日面偏食像. 本文选取部分图像, 进行数字图像处理和分析, 给出初步结果, 揭示日冕的一些活动结构, 测定日冕两极和赤道的亮度径向平滑分布. 虽然太阳活动处于极小期, 但日冕结构仍是不对称的, 不仅显示赤道区比两极区延展, 即使赤道东、西和南、北极区也有较大差别. 赤道东侧的冕流, 尤其东南方的大冕流很显著. 南极区比北极区的冕羽由更多的极射线组成, 这些结构也可由他人观测的及SOHO卫星的当天日冕图像佐证. 日冕赤道区和极区的亮度径向分布接近于Van de Hulst的太阳活动极小期模型, 但存在因日冕结构而比该模型的明显偏离, 这些日冕结构也显示在日冕的等亮度图上.     

日全食及其观测

1997年3月9日，黑龙江省漠河地区上空出现了本世纪我国可观测到的最后一次日全食．日全食出现时，在天空同时看到了3000多年才回归一次的海尔-波普彗星．这一罕见的天文奇观及其观测的科学价值，深深吸引了我国天文界的科学家和广大天文爱好者，上海市上南中学和进才中学的六名同学在指导老师刘世镛的带领下，带着两台口径分别为80mm和100mm的望远镜也赴漠河参加     

天赐良机——我国将见两次日全食奇观

自古以来,日全食天象就特别令人瞩目.大多数人在一生中也难得有机会目睹日全食奇观,就那么短短几分钟,明亮的日轮突然被看不见的月球完全遮住,日全食发生了,天昏地暗,日轮周围瞬间呈现红玫瑰色彩的太阳大气色球层,更仔细瞧,银灰色的广延日冕也显现出来,种种奇景美不胜收!百闻不如一见,很多人不惜长途跋涉,赶往发生日全食地区去一饱眼福.     

日冕极紫外波研究进展

高温低密日冕磁化等离子体介质可承载多种波动模式的传播.本文主要介绍低日冕中两类常见的极紫外波动现象:大尺度极紫外波和准周期快磁声波.大尺度极紫外波是低日冕中全球性传播的大尺度扰动现象,它通常与耀斑、日冕物质抛射等剧烈太阳爆发活动紧密相关. 20世纪60年代,大尺度扰动现象(莫尔顿波)首先在太阳色球层被观测到,相应的理论模型预言了低日冕中也必然存在与莫尔顿波相关的大尺度扰动现象.直到20世纪90年代,空间望远镜才探测到与莫尔顿波类似的日冕大尺度波动现象(大尺度极紫外波).然而,关于大尺度极紫外波的物理本质和激发机制长期以来一直存在着巨大分歧.得益于近年来空间和地面太阳望远镜的高(时间、空间)分辨、多波段、多视角观测数据,目前人们对大尺度极紫外波的激发和物理本质有了更深入和较为完备的认识.近年的高分辨观测还揭示了日冕中的另一类波动现象,即准周期快磁声波.本文将总结近年来人们对两类波动的研究进展,指出目前研究中存在的重点和难点问题,并展望未来可能的研究方向.     

日全食及其观测

日全食是一种极其壮观的天象,也是一种罕见的天象。虽然就全世界的范围来说,每年都会发生一二次,但在同一地点,却要经历一二百年、甚至更长的时间才能重复看到一次。     

甚长基线干涉测量(VLBI)观测中的日冕改正

对于太阳附近射电目标的VLBI观测,日冕会对射电波的传播产生附加的延迟,目前见诸文献的对日冕效应改正的方法是通过对日冕所引起的传播路径弯曲的近似计算得出相应的射电源视方向的变化,再投影到基线方向上给出它对延迟的贡献,本文称之为“偏折法”,实际上,可以通过分别求出对两台站的日冕延迟效应,再相减得到延迟差的直接方法来得到     

难得一见的日全食

2008年和2009年的夏季,中国大地将先后发生2次日全食奇观,其中2009年日全食的观测条件之好是十分罕见的。谨希望本文能对广大天文爱好者了解日月食观测的历史、科学意义和观看届时出现的日全食美景有所帮助。     

日月交食的基本规律

日月食的发生尽管并不常见,却有着严格的规律,天文学家可以对之做出长期、准确的预报。本文将对各类日食、月食的发生规律及有关天文知识作一简要介绍以飨公众。     

对清代地方志中日食记录可靠性的分析及其启示

通过现代计算程序进行全面验算。发现清代地方志中日食记录的可靠率最高只有43％．对地方志误记的原因作了初步探讨．     

太阳驱动地球环境变化研究进展

太阳是地球表层系统最重要的能量来源,地球表层环境变化记录中含有太阳辐射变化或太阳活动的印记,实际观测的太阳辐射变化却被认为不足以引起地球气候系统的剧烈变化,不同学者发展了多种物理模型来解释太阳驱动地球环境变化的机制。本文从地质记录入手,综述了太阳影响不同时间尺度气候变化的地质[CD*2]生物记录,评述了几种放大机制,发现这些物理模型在解释某种气候现象时具有很好的适用性,但在其他方面也往往存在一定缺陷。我们认为：太阳变化是驱动地球环境变化的最根本因素;地球环境变化可能直接响应太阳变化。要么太阳活动引起的辐射量变化在气候系统中的作用被低估,要么还有未被发现的新机制,未来的研究应该针对这两个问题展开。     

太阳活动11年周期的形成原因新探

太阳活动11年周期的形成原因，是天文学中的一个古老课题，至今没有一个完全令人满意的解释。本文的研究使 “行星引潮力说”再次复活。     

日月食的食象和观测意义

日月食天象的出现与月球和地球的运动特性有关,因而便有规律可循,这也正是日月食预报的理论基础.对于日食或月食,特别是其中的日全食,公众和爱好者们所期待的是欣赏大自然的短暂美景,而专业天文学家则带着明确的科学目标观测这类不常见天象的过程,并进而开展有关的研究.     

薄膜太阳电池的研究现状与发展趋势

笔者主要对目前薄膜电池研究和产业化的主流技术进行论述,包括硅基薄膜太阳电池、碲化镉与铜铟镓硒等化合物薄膜太阳电池、以及染料敏化电池等,对每种技术分别从国内外研究现状以及产业化状况进行介绍。     

太阳能光伏发电——中国低碳经济的希望

2010年上海世博园区安装了约5.2MW光伏发电系统,预示着太阳能光伏是低碳经济的希望。笔者展望太阳能光伏发电的未来,重新思考光伏发电在中国能源结构中的战略地位;建议把支持光伏发电的快速发展作为占领太阳能科技制高点,同时作为发展低碳经济的国策。