许多的太阳黑子（如图所示），以及太阳耀斑，太阳的光亮，以及太阳的辐射流量均遵从同样的十一年周期，这是因为它们都是被同样的磁场纠缠、断裂以及翻转的过程所影响的。

太阳磁场每十一年闪烁一次。太阳是一个氢氦气体组成的巨型球体，氢氦气体受引力作用被紧紧压缩在一个点去维系核聚变，而核聚变又能释放大量的能量使得太阳具有高温。太阳的超高温度从氢原子中捕获许多电子并使这些电子带有电荷（电离）。

自然稳定的太阳自转通常意味着这些带电氢原子会寻着一个个巨大的围绕太阳自转的圆弧运行。玩过电磁铁的人会告诉你当线圈中拥有带电电荷运行时，你就能获得一个强磁场。因为每一个作为部分太阳自转在太阳线圈里的带电氢原子，它都能创造一个流量的环形线圈，这一线圈组成了磁场指向线圈上方的北磁极和一个指向线圈下方的南磁极。

因为所有的在太阳中的带电原子一般来说都是沿着同一在自转轴中的方向运行环绕，它们全部的磁场都著有成效地联合起来变成一个巨大的偶极磁场。类似地，太阳像是一个巨大的附着一端北极一端南极的长条磁铁，两个磁极沿着喷发轴排成一列（这与地球拥有一个完全磁场是因为地球的自转有关）。

这幅图画是一个好的开端但故事并非到此就讲完了。与地球不同，太阳不是一个固体而是一个巨大的、冒着泡的、移动的、旋转的汽球。结果是，太阳里的不同部分按着不同的速度在自转。事实上，靠近太阳赤道的那部分比起太阳靠近极点的部分自转速度更快。

因为自转能够产生磁场，因此不同的自转速度能造成磁场纵横交错。为了达成描述的目的，把一个磁场想象成一个磁场线的集合体，这些磁场线就想连接着南北极的绳子。作为靠近太阳赤道拥有更快自转速度的那部分，它们的速度遥遥领先于太阳的其余部分，它们拖曳着磁场线向前，导致磁场线们纵横交错。

磁场线有引导带电电荷的倾向。太阳里的氢离子是带电的，因此它们不知怎么的就被沿着磁场线运动了。在太阳表面的两根磁场线的交汇处形成了一个口袋将太阳表面的热气体困在其中，通常状况下这些气体是不可能逃逸进太空的。这些被捕捉气体所在的部位在我们眼中就是太阳表面上的黑点，我们也将其叫做太阳黑子。

最终，磁场中的纠缠要么舒缓松开然后太阳黑子消失，要么就变得更加缠绕导致磁场线断裂，当磁场线断裂时，它们就无法保持热气体维持被禁锢的状态。就在这时，热气体已经将压力升高了，因此磁场线一断这些热气体就会突然被释放出去。这些增长的气体被喷发进入太空，随着一个带着光和喷发物质的强火球进入太阳系。而这个火球则是耀斑。

太阳磁场的纠缠导致了太阳黑子和耀斑。磁场纠缠越多，太阳黑子与耀斑就越多。现在，请记住磁场纠缠是由赤道自旋太快所导致的。随着时间推移，赤道部分也越来越领先，磁场线也因此越来越多的纠缠在一起，因此越来越多的太阳黑子与耀斑出现了。然而，这一进程并不能永远持续下去（磁场线无法无限地纠缠在一起）。

每十一年的太阳磁场都会使磁场线变得十分杂乱以至于导致它一次就断裂了。这种断裂并不是指太阳黑子就破碎一次，而是指磁场线在各处都发生破裂。这巨大的每十一年一次的太阳活动导致太阳的磁场翻转因此使得南北极才能互相切换。许多的磁场线断裂也导致磁场线重置回一个尚未纠缠时的状态，同样也造成少量的太阳黑子和耀斑。

数百万年里，太阳的磁场线一直在这十一年里经过未被纠缠、不知怎么地纠缠、相当纠缠、断裂、未被纠缠、不知怎么的纠缠等等的周期中向前冲。每月的太阳黑子数量，太阳耀斑的数量，纠缠的数量，还有甚至太阳的光亮都遵从这个十一年的周期。

太阳耀斑对地球表面的生命仅仅只有着一点的直接的影响，这多亏了覆盖地球的大气层的和磁场的保护。太阳的磁场每十一年一次的翻转已经数百亿年了，但都没有对地球上的生命造成任何伤害。但是太阳耀斑却确实能对在大气层上方的人和设备造成伤害。太阳耀斑代表辐射伤害在太空中的宇航员和损坏飞船和卫星。此外，太阳耀斑和地球磁场的冲突能导致足够强的磁暴去摧毁地球上的电力网络。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. wtamu-靖川

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