太阳磁场是怎样起源的？我发现别有洞天

太阳磁场是怎样起源的？我发现别有洞天

文/袁玉刚 图/来自互联网

目前，主流科学认为太阳以宁静太阳为主体，附加太阳活动。宁静太阳是一颗球对称恒星，稳定而均匀地朝四面八方发出电磁与粒子辐射。太阳活动则是局部表面的各种扰动，包括黑子、耀斑、日珥和日冕物质抛射。

这种传统的太阳模型严重地制约了太阳研究的进展和研究方向，禁锢了科学家们的认识和思路，影响了人们对宇宙的认识和利用。

先说说太阳活动。

你见过火山喷发吗？有的直直地向上喷发物质，然后向四面八方落下；有的喷不高；有的旋转喷发，物质向一侧落下；有的物质喷尽，只看见黑黑的火山口。

黑子就是太阳光球表面的火山旋转喷发和异地落下，所以，磁场展示出单极的开放形态，磁力线的分布具有轴对称的特征，内部磁力线随深度有很强的扭转和旋涡结构，存在本影点。磁场强度达到3000高斯。一般来说，一个黑子群中有两个极性相反的主要黑子。也就是说，这两个极性相反的主要黑子是喷发和落下的关系。

图1 太阳黑子

耀斑是太阳的正常火山喷发，大多数耀斑都发生在黑子群的上空，几小时产生一个。耀斑是非旋转喷发，物质粒子在附近落下。耀斑的磁场强度约200高斯。

图2 太阳耀斑

日珥是位于日面边缘的环状突起物，正面投影为又暗又细又长的纤维结构叫暗条。实际上也是一种小规模的物质弱喷发。日珥的磁场强度约200高斯。

图3 太阳日珥

日冕物质抛射是太阳的突然大喷发，比耀斑还要强大和猛烈，在几分钟至几小时内向外抛射1032尔格的能量和1016克的电子和质子组成的等离子。日冕物质抛射如果面向地球就会严重破坏地球上的通信系统。

图4 日冕物质抛射

上述四种太阳活动都是太阳的浅层火山喷发，不同的是喷发方向、喷发强度以及绕轴旋转与否。这种活动伴随着强弱不同的单极磁场，干扰、改造了太阳大磁场。

再说太阳的偶极磁场。

太阳磁场本来就是偶极磁场叫普遍磁场。极区磁场强度约1高斯，但两极喷发时可以达到1000高斯。在赤道上60经度和240经度处，还有一个整体磁场，东西对峙，极性相反。任何星球都是偶极磁场，没有例外。不管星球活动剧烈与否，都改变不了偶极磁场这个最基本的事实，充其量不过是偶极磁场更加复杂了而已。

图5 太阳的偶极磁场

在太阳磁场的研究中，一直存在着两个误区。一个是带电粒子的喷发与磁场的关系；另一个是太阳活动与偶极磁场的关系。

教科书上写着，科学家们找到电磁定律，电流感应出磁场，导体切割磁力线产生电流，对应的电动机和发电机也风靡全球。我认为，其实不是电场感应出磁场，也不是磁场感应出电场，而是两者同时存在，相互交叉90度。只是有时磁场优先显现，有时电场优先显现。只要带电粒子向外运动，就有磁场伴随，这是一种电磁规律，不是带电粒子产生磁场，也不是磁场推动带电粒子运动。带电粒子的运动是一种外力推动的。

在太阳上，核聚变产生的力推动带电粒子运动，就显现出电场和磁场。带电粒子的运动方向和磁极方向相同，与外力方向也相同，致使不少天文学家一叶障目，不见泰山，误认为带电粒子的运动是磁场推动的，又利用数学严格推导，从而误导了天文学界。

太阳活动很剧烈、很频繁，五彩缤纷，吸引了天文学家们的眼球，致使不少科学家死盯着太阳活动，而忽视了太阳磁场的本来面目。

太阳磁场的本来面目就是偶极磁场。虽然磁场强度不大，但持之以恒，历久弥坚。不管是太阳宁静期还是活动期，偶极磁场都尽职尽责地存在着。就像天空中绽放的一朵礼花，或者天空中的一片锦缎。

太阳活动产生的磁场是偶极磁场的锦上添花，是绽放礼花里的一支起火儿。虽然好看好玩，但代表不了太阳磁场的本质。

那么，太阳的磁场究竟是什么样子呢？图5是最简单的太阳磁力线分布图。由于太阳自转，真实的磁力线在赤道上要向左弯曲，呈弓字形。这与地球潮汐的形状相似。同时，赤道上60经度和240经度处的整体磁场东西对峙极性相反。科学家们把太阳表面磁场分为极向分量和环向分量，本来是为了方便计算，无可厚非，但却复杂化了。

目前，解释太阳磁场起源的最好的理论是发电机理论。但是，不很完善。尤其是，在哲学上没有解释清楚。

我透过现象看本质，发现了太阳磁场起源的秘密：原来，太阳的核聚变产生的能量的主要传递方式是从核心向两极喷发，高温等离子体和磁场同步扩散，然后落向赤道，形成日冕。而产生核聚变的原因是因为太阳是一个旋涡，具有较差自转特性，内外自转之差在核心附近产生摩擦生热和偶极电磁场。这个新型发电机模型不仅解释了太阳磁场的起源，而且破解了日冕温度比光球层和色球层温度高的天文之谜。

至于整体磁场，其实只是太阳核心物质沿两个旋臂方向喷发形成的电磁效应，常常出现强磁场和大耀斑的“活动经度”或“活动穴”就是旋臂区域。偶极磁场和整体磁场各行其道，也有交叉，但强者生存。

主流学说认为自激发发电机机制实现了表面磁场的环向分量和极向分量之间不停相互转化的循环，虽然比“现有的磁性是几十亿年前形成太阳的物质遗留下来的”学说科学一些，但仍然没有揭示太阳磁场的本质。

按照右手螺旋法则，太阳每次电子喷发的磁N极都是向外的。在赤道如此，在两极也是如此。只是由于喷发强度有差异，强的是N极，弱的自然就是S极了。主流理论对两极和赤道上的电磁现象给出了两种不同的模型，导致人们思想上的混乱，影响了科学的发展。

用我的太阳旋涡模型，可以解释的许多现象。例如：日冕温度异常是因为太阳核心的高温等离子体从两极喷发，落向赤道，形成日冕所以，日冕温度应该比色球、光球高。在赤道两侧，喷发的粒子束电性相同，旋转方向相反，磁极当然相反。同理，喷发的粒子束异地落下，磁极当然也相反。太阳的22年磁周期只是太阳绕自己的公转轨道螺旋运动一周的时间。距离公转轨道平面近的那一极喷发势头强于另一极，磁极11年转换了一次，22年恢复原样。至于太阳南北极性转换，则是因为两极喷发力度不一样，喷发强度大的就是N极。