序言
FOREWORD

对

于地球上的亿万生命来说，太阳的重要性不言而喻。同时，太阳也是影响环境的重要因素：从太阳在头顶高悬的炎热赤道，到世界上大多数人口居住的温带地区，再到可以看到“午夜太阳”的南北极，我们能看到太阳光对地球万物产生的不同影响。太阳每天升起、落下—由此形成了白天和黑夜。

不过，这些只是基本的认知，想更进一步地了解太阳，就要依靠科学。我们常常将太阳和月亮相提并论，实际上，日月大小不同，到地球的距离也不同。从人类的感知上，太阳似乎和月亮一样，围绕地球运动，实则不然。太阳究竟是什么？它由什么组成？它为什么能如此耀眼地发光发热？太阳的年龄有多大，它的寿命还有多长？—要弄清楚这些问题，需要很多的思考和实验。读者朋友可以从这本书开始认识太阳，书中不仅介绍了目前已知的关于太阳的重要信息，还详细解释了这些结论是怎样得出的。

很多方式能帮助我们了解太阳，在此，我们选择了一个与众不同的方式，希望能弥补那些相对传统的方式的不足。我们精心选取了一些最出彩也最重要的太阳影像——其中一些可以追溯到17世纪初，还有一些是每天接收到的最新动态，针对这些影像中呈现的现象，展开对太阳的各种讨论。我们看到的到底是什么？为什么要关注太阳，它为何重要？我们对太阳的了解有多少，是如何了解的？对于太阳，还有哪些是未知的？印度发生地震，我们却要讨论太阳内部活动，或许这听起来有些奇怪，但是科学研究确实能将这两件事关联起来，而这也正是科学研究的核心价值所在。自然界的各个事物之间并没有清晰的界限划分—整个自然界是一体的。

我们选取的图像既有太阳内部的（怎么做到的？），也有太阳表面的；既包括可见的太阳黑子，也包括不可见（针对有局限性的人眼而言）的日冕和太阳风；还有日球层（heliosphere）—太阳的能量和质量流所控制的领域。“图像”（picture）这个词包含诸多含义，都起着突出而重要的作用。书中的图像有实际拍摄的照片、模拟的影像，也有帮助理解的图析。

人们一直试图理解已知宇宙空间中的活动和动态，而这一理解也在不断地发展演变着，因为宇宙就是多变的，充满了不确定因素，比如伽马射线暴、致密天体的喷流、太阳及其他恒星的爆发、超新星和其他天体的膨胀磁激波，等等。在很多情况下，磁场跟（太阳）活动或（太阳）活动导致的效应紧密相关。正如我们的一位同事（关于到底谁先说出了这话有一定争议）所说：“磁场对于天体物理学的意义，就像性对于精神分析学的意义。”

如果不采取恰当的防护措施，直接观测太阳，对人的视力是有伤害的。即使是通过望远镜看太阳，你也应该（甚至是必须）提前安装好专门的太阳观测滤光片。在本书的三篇附录中，我们分别介绍了如何安全地观测太阳、如何在日食中观测太阳以及如何在太空中进行观测（对大多数人稍有些不现实），以指导想参与太阳观测的人们。

对于那些有兴趣进一步探索的人，我们还在本书的末尾提供了一些推荐阅读的篇目。关于我们在本书中涉及的各种主题，很多好的科普作品已经问世了，我们在相关的推荐中列举了它们以供延伸阅读。对于我们在书中所作论断，希望看到支持它们的论据的人，也有一份涉及更多科学和技术细节的文章简表。

我们在以下网站提供本书更新和勘误：

https://astronomy.williams.edu/

该网站也可由以下网址进入：

http://solarcorona.com

我们还提供了多种多样的网站链接，涉及太阳科学、观测日食和其他可能让本书读者产生兴趣的事情。我们写下包含这些链接的一篇文章：Jay M. Pasachoff, ‘Resource Letter sp-1 on Solar Physics’, American Journal of Physics, lxxviii (September 2010), pp. 890–901.