地球和太陽形成于同一片星云，太陽吸收了大部分物質(zhì)，從而引力坍塌形成恒星，剩余物質(zhì)形成了其他行星，地球也是其中之一。地球作為我們賴以生存的星球，所呈現(xiàn)出的蓬勃生機(jī)與太陽是分不開的。太陽帶來四季變化、陰晴冷暖，還能影響地球上的生態(tài)。

沒有了太陽地球會(huì)怎樣

試想一下，如果太陽消失了，地球會(huì)變成什么樣？

第一件能想到的，大概是沒有了光。

清晨醒來陽光已灑滿窗臺(tái)，傍晚時(shí)分，太陽又悄然落幕。這些習(xí)以為常的自然現(xiàn)象突然消失，不再周而復(fù)始，那我們將面臨怎樣的世界？

地球距離太陽約一億五千萬公里左右，根據(jù)光的傳播速度來計(jì)算，當(dāng)太陽離開地球，大約在八分鐘后，最后一縷陽光將從地球上消失。整個(gè)地球?qū)⑾萑胍鼓?，失去太陽光源的月亮再也不?huì)寧靜地懸掛于天幕，而是淪落為太空中一顆死寂的冰冷星球。

正如一杯滾燙的白開水放入冰箱后不會(huì)迅速變冷，地球也是如此。當(dāng)太陽不再照拂地球，其地表溫度不會(huì)像黑夜那般降臨得如此快速和徹底，而是會(huì)慢慢降溫。有學(xué)者曾經(jīng)預(yù)測(cè)，太陽消失后一周，全球平均地表溫度將降至-20℃左右，一年后則降到-100℃左右?！堆﹪熊嚒返拇巴庵皩⒊蔀楝F(xiàn)實(shí)。

回到地球剛剛失去太陽的時(shí)間，因陽光消失，陸地上的植物無法進(jìn)行光合作用，將在幾周內(nèi)迅速枯萎死亡。這好像是恐龍滅絕假說中描述的場景一般：因隕石撞擊而被帶入太空的水和灰塵無法迅速沉降，在太空中形成了一個(gè)厚厚的積層，導(dǎo)致地球的云層變厚，太陽的光和熱量無法直射地球表面，隨之發(fā)生的便是氣溫急劇下降，植物無法進(jìn)行光合作用，食物鏈出現(xiàn)中斷，大量動(dòng)植物因氣候問題消失，恐龍也隨之滅絕，地球進(jìn)入冰河時(shí)期。食物鏈基層的崩塌帶來的連鎖反應(yīng)便是食草動(dòng)物、食肉動(dòng)物逐漸消亡，人類的食物也將越來越少。

除了陸地以外，海洋也將發(fā)生一系列的變化。由于缺乏熱量，地表溫度的下降讓海洋的表層開始凍結(jié)。早前有科學(xué)家發(fā)布大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)稱，海洋中的藻類和浮游植物群落默默吸收二氧化碳，釋放氧氣，它們通過光合作用所吸收的二氧化碳量是同面積陸地綠色植物所吸收量的5倍，而且它們釋放的氧氣，絕大部分會(huì)從海水進(jìn)入空氣，數(shù)量大得難以想象。陽光的消失、冰層的隔離，讓人類賴以生存的氧氣也將越來越少。

如果太陽消失，首先，地球?qū)⑾萑胗酪?，地表溫度開始下降，世界上不再有四季的變化，更別提熱帶、溫帶、極地的區(qū)別了。其次，因光合作用的消失致植物大面積死亡、海水湖水封凍、食物鏈中斷、淡水缺乏等諸多問題讓人類面臨生死存亡的難關(guān)。

當(dāng)然，這一切不過是有趣的科學(xué)幻想，太陽突然消失的可能性幾乎為零。但通過此設(shè)想也能看出，太陽對(duì)于地球的重要性，它與我們生活息息相關(guān)，也讓我們的生命得以燦爛延續(xù)。

太陽與地球生態(tài)

在超過45億年的時(shí)間里，太陽這個(gè)發(fā)光發(fā)熱的等離子球一直是地球上天氣、氣候和所有生命背后的驅(qū)動(dòng)力，它驅(qū)動(dòng)著地球上的天氣、洋流和水文循環(huán)。

看似很平靜的太陽實(shí)際上無時(shí)無刻不在發(fā)生著劇烈的活動(dòng)。太陽由里向外分別為太陽核反應(yīng)區(qū)、太陽對(duì)流層、太陽大氣層。其中22億分之一的能量輻射至地球，成為地球上光和熱的主要來源。

光和熱，是太陽贈(zèng)予地球最直觀的禮物。

因地球是一個(gè)球體，且存在繞自轉(zhuǎn)軸自西向東的自轉(zhuǎn)，太陽光照射在地球上時(shí)只能顧其一面，太陽的東升西落便是因?yàn)榈厍蜃陨磙D(zhuǎn)動(dòng)，使太陽“均勻”地照耀地球的每一寸土地。東升西落帶來的是大地的晝夜交錯(cuò)，這讓人們的日常生活更為豐富。試想，當(dāng)你處于極晝或極夜的時(shí)空里，你是否會(huì)感覺到一絲乏味？有光的同時(shí)也帶來了能量。植物需要陽光進(jìn)行光合作用，草食動(dòng)物將植物當(dāng)作食物或又被食肉動(dòng)物所捕獲，他們的能量來源都離不開太陽。

地球與太陽的距離大約為一億五千萬公里，如此遙遠(yuǎn)的距離下，太陽的“火熱”是如何傳遞到地球的呢？太陽的熱量來源于它內(nèi)部的氫核聚變，所產(chǎn)生的熱輻射可以通過電磁波以光速向外傳遞能量，同之前說到的陽光一樣，熱輻射僅需八分鐘便可到達(dá)地球。太陽表面的溫度高達(dá)6000℃，即便通過傳遞損耗，到達(dá)地球的熱輻射依然高出人類所能承受范圍，而且被太陽照射的一面溫度可達(dá)上百攝氏度，而背面又是零度以下，這時(shí)大氣就起到了非常大的作用。月球沒有大氣層，所以月球的白天與黑夜溫差非常大，可以說是白天熱死人、晚上凍死人。當(dāng)太陽的熱輻射“妄圖”直接輻射地表時(shí)，途中經(jīng)過大氣層的阻擋，熱效應(yīng)開始降低，地球強(qiáng)大的磁場也會(huì)阻擋照射到地球的熱輻射，從而降低抵達(dá)地球表面的溫度。同時(shí)，大氣層還能牢牢鎖住光熱輻射，不讓其發(fā)散到冰冷的太空中。就這樣，地球有了適宜人類生存居住的溫度。

太陽的熱輻射不僅讓地球有了溫度，也讓液態(tài)水成為可能，讓地球這顆藍(lán)色的星球更加迷人。因?yàn)樘枮樗h(huán)提供了動(dòng)力，細(xì)菌、植物、昆蟲、動(dòng)物、人類等所有生命都需要液態(tài)水才能生存。

什么是水循環(huán)？它是指水在地球上、地球中及地球上空的存在和運(yùn)動(dòng)情況。太陽起到至關(guān)重要的驅(qū)動(dòng)作用。首先，太陽的熱輻射讓海水升溫，一部分的水變成了水蒸氣，蒸發(fā)在空氣中。淡水湖和江河、植物甚至土地的水或水分也同樣存在蒸發(fā)現(xiàn)象。上升的氣流將水蒸氣帶到大氣層中，因遇冷，水蒸氣又凝結(jié)成云。氣流驅(qū)使著云圍繞地球運(yùn)動(dòng)，云顆?；ハ嗯鲎病⒉粩鄶U(kuò)大并且變成雨、雪從空中落下。當(dāng)天氣轉(zhuǎn)暖時(shí)，積雪或冰川融化沿地面形成徑流。一些地表徑流匯入江河、流入大海，還有一些在江河湖泊中積聚為淡水或滲透到深層地下，重新補(bǔ)充地下蓄水層。隨即又將開啟新一輪的蒸發(fā)、冷凝、降水、融化匯合等物理過程。

太陽與地球氣候

太陽促成了地球美麗豐富的生態(tài)環(huán)境，也為世界各地的人們帶來了不一樣的氣候體驗(yàn)。

因太陽巨大的引力作用，地球除了自轉(zhuǎn)外，還按照一定軌道圍繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)。同自轉(zhuǎn)一樣，地球公轉(zhuǎn)遵從地球軌道、地球軌道面、黃赤夾角、地球公轉(zhuǎn)周期、地球公轉(zhuǎn)速度和地球公轉(zhuǎn)效應(yīng)等規(guī)律。正因如此，地球產(chǎn)生了四季和氣候帶。

地球公轉(zhuǎn)的方向?yàn)樽晕飨驏|，是一種周期性圓周運(yùn)動(dòng)。它公轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間，我們稱之為“一年”。地球自轉(zhuǎn)平面是赤道平面，公轉(zhuǎn)軌道面為黃道面，兩者構(gòu)成一個(gè)23度27分的“黃赤交角”，也就是說，地球一直是歪著身子圍繞太陽公轉(zhuǎn)的。

地球公轉(zhuǎn)的獨(dú)特“姿態(tài)”，使得太陽直射點(diǎn)落在地球上時(shí)會(huì)在一年之中發(fā)生回歸運(yùn)動(dòng)，即在南北回歸線之間移動(dòng)。夏至日（6月22日前后）太陽直射北回歸線，全球正午太陽高度從北回歸線向南北兩側(cè)逐漸遞減，北回歸線及其以北的地區(qū)正午太陽高度達(dá)到最大值，南半球各緯度正午太陽高度達(dá)到最小值，在直射點(diǎn)北移過程中，北半球晝變長，夜變短；春分、秋分日（3月21日前后、9月22日前后）太陽直射赤道，全球正午太陽高度從赤道向兩極遞減，全球晝夜平分；冬至（12月22日前后）太陽直射南回歸線，全球正午太陽高度從南回歸線向南北兩側(cè)逐漸遞減，南回歸線及其以南的地區(qū)正午太陽高度達(dá)到最大值，北半球各緯度正午太陽高度達(dá)到最小值，在直射點(diǎn)南移過程中，北半球晝變短，夜變長。正午太陽高度的變化和晝夜長短的變化便形成了地球上的四季更替和五大氣候帶。

太陽輻射在地球的分布，主要取決于太陽高度角，因?yàn)榈厍蛲嵝钡淖藨B(tài)，太陽高度角隨緯度增加而遞減，這不僅影響溫度分布，還影響氣壓、風(fēng)系、降水和蒸發(fā)，使得地球氣候呈現(xiàn)出按緯度分布的地帶性?？茖W(xué)家們根據(jù)這一氣候特點(diǎn)將全球劃分為熱帶、南北溫帶和南北寒帶。熱帶地區(qū)沒有極晝極夜，但有太陽直射；南北寒帶有極晝極夜；而溫帶既沒有極晝極夜，也沒有太陽直射。

除了氣候，海水也因太陽而產(chǎn)生了洋流。受太陽熱輻射影響，海水不斷經(jīng)歷水循環(huán)而形成了密度不同的水團(tuán)，再加上熱輻射加熱大氣后產(chǎn)生了風(fēng)應(yīng)力、地轉(zhuǎn)偏向力、引潮力等作用而發(fā)生的大規(guī)模相對(duì)穩(wěn)定流動(dòng)就被稱為洋流，它是海水的普通運(yùn)動(dòng)形式之一，也是地球表面熱環(huán)境的主要調(diào)節(jié)者。巨大的洋流系統(tǒng)促進(jìn)了地球高低緯度地區(qū)的能量交換。洋流與所經(jīng)流經(jīng)區(qū)域之間，也通過能力交換改變其環(huán)境特征。簡單來說，暖流增加溫度和濕度，寒流降低溫度和濕度，了解它對(duì)于研究大尺度海-氣相互作用和長時(shí)期的氣候變化，以及漁業(yè)、航運(yùn)、排污、軍事等行業(yè)都有重要意義。

太陽“臉上”的“小黑斑”——太陽黑子也對(duì)地球上的氣候變化產(chǎn)生影響。據(jù)說從漢武帝時(shí)期，我國就發(fā)現(xiàn)了太陽黑子的存在，一直到明朝后期，已經(jīng)記錄了不下百次的太陽黑子群活動(dòng)?？茖W(xué)家們綜合古今資料及精密觀察后得出一個(gè)規(guī)律，即太陽黑子的活動(dòng)周期約為11年（前四年興盛，后七年衰落）。而在19世紀(jì)時(shí)，著名天文學(xué)家赫歇爾曾指出，地球上的降水、冷暖等都與太陽黑子活動(dòng)周期有關(guān)。此后也有不少專家學(xué)者贊同這一觀點(diǎn)。例如，亞寒帶許多樹齡大的樹木，它們的年輪恰恰與太陽黑子活動(dòng)周期有著相對(duì)應(yīng)、有規(guī)律的疏密變化。同時(shí)，還有資料顯示，太陽黑子活動(dòng)的高峰年，地球上反常天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的幾率就明顯增加。

太陽對(duì)地球的影響深入到方方面面，或許某一天人類的科技可以讓地球不再需要太陽，但那璀璨的世界必定不能完整保存。帶著地球流浪能在科幻中實(shí)現(xiàn)，但至少在今天，地球與太陽還是身處同一片星云的兄弟。(葉珊杉)