태양의 표면인 광구를 망원경을 통하여 관찰해 보면, 작은 무늬들이 촘촘히 들어차 있음을 알게 된다. 그런데 작은 무늬들의 형태가 마치 쌀알을 깔아 놓은 것같이 보이므로, 이것들을 쌀알 무늬, 또는 쌍알 조직이라고 한다. 쌀알 무늬 한 개의 크기는 보통 지름이 1000km쯤이다. 쌀알 무늬의 생성 과정은 끓는 물의 표면에 공기 방울이 나타났다가 사라지는 모양과 비슷하다. 이러한 쌀알 무늬의 특성은 광구 안쪽 부분에서 대류가 일어나고 있다는 것을 짐작하도록 한다. 쌀알 무늬는 생겨난 지 약 8분이 지나면 없어진다.
- 태양 에너지의 원천
태양을 이루고 있는 물질들 중에 수소가 가장 많다. 태양 에너지는 수소가 모여 다른 물질로 변화하는 과정에서 나온다. 그것은 수소 폭탄이 터질 때와 같은 원리인데, 태양의 내부에서는 수많은 수소 폭탄들이 계속 터지고 있다고 생각하면 이해하기 쉽다. 수소 폭탄은 수소의 원자핵이 융합하여 헬륨의 원자핵으로 될 때 나오는 에너지를 이용한 폭탄이다. 수소 폭탄이 연속적으로 폭발하기 위해서는 온도가 1500만℃쯤은 되어야 한다. 어떤 물질이나 이처럼 높은 온도에 놓이게 되면 전자가 모두 떨어져 나가고 원자핵만이 남는다. 태양의 내부에서는 이 원자핵들이 매우 빠른 속도로 낳아다니다가 서로 충돌하여 핵융합 반응을 일으킨다. 이때 발생한 막대한 에너지는 주로 감마선, 엑스선, 빛 등의 형태로 표면 쪽으로 전달된다. 그런데 표면에서 10km쯤 안쪽에서부터는 에너지 전달 형태가 바뀌어, 대류의 방법으로 에너지가 전달된다. 이렇게 대류가 일어나는 층을 대류층이라고 한다.
- 태양의 빛과 열
태양은 큰 인력으로 태양계 여러 천체들의 운동을 지배하고 있으면서, 빛과 열을 내어 지구 상의 생물이 살아갈 수 있도록 해 준다. 지구에 대기가 없다고 가장할 경우, 태양과 수직인 지표면 1㎠에는 1분 동안 약 2㎈의 태양 복사 에너지가 쏟아진다.
- 채층
광구 위의 두께가 6000km쯤 되는 대기층을 채층이라고 한다. 채층은 밀도가 너무 희박하고, 광구에서 강한 빛이 쏟아져 나오므로 관찰하기 어렵다. 개기 일식이 되면, 달의 둘레를 붉게 둘러싼 형태로 채층이 나타난다. 광구로부터 높이가 약 2000km 이상 되는 곳에서는 바늘처럼 생긴 수많은 불꽃들이 있다. 이 불꽃을 스피큘이라고 하는데, 이들 중에 광구로부터 1만 km 높이까지 가늘고 길게 솟아오른 것도 있다. 채층은 이러한 스피큘들로 가득 차 있다. 채층의 밝기는 항상 일정하지 않지만, 대체로 광구 밝기의 1/100쯤이다. 또, 광구 가까이 갈수록 밝아지고, 광구에서 멀리 떨어질수록 어두워진다. 채층의 온도는 광구와 가까운 밑부분이 4500℃쯤에 불과하지만, 맨 윗부분에서는 약 100만℃가 된다.
- 코로나
코로나는 태양의 가장 바깥쪽에 있는 대기층으로, 그 높이는 광구로부터 수백만 km에 이른다. 밝기는 광구의 100만 분의 1쯤밖에 되지 않아 평상시에는 관찰하기 어렵다. 개기 일식 때, 검은 태양 둘레에서 진주빛으로 밝게 빛난다. 코로나는 태양의 흑점이 많고 적음에 따라 그 형태가 변한다. 흑점이 많으면, 코로나의 빛줄기는 사방으로 고르게 뻗어 전체적으로 형태가 원형에 가깝다. 흑점이 적으면, 코로나의 빛줄기가 태양의 적도 부근에서는 많이 뻗고, 극 부근에서는 적게 뻗어 전체적으로 타원형에 가깝다. 코로나의 온도는 채층의 맨 윗부분과 비슷한 약 100만℃쯤이다. 이렇게 코로나의 온도가 광구의 온도보다 150배 이상이나 되지만, 코로나의 대기 밀도는 매우 희박해서 광구에서의 10만 분의 1 이하이다. 그 때문에 코로나의 복사 에너지 양은 광구의 100만 분의 1쯤에서 머문다.
- 태양풍
코로나의 사진을 보면, 태양을 중심으로 하고서 무엇인가가 바람에 날려 퍼져나가는 것처럼 보인다. 태양에서는 주위를 향해 어떤 물질들이 끊임없이 흘러나오는데, 이것을 태양풍이라고 한다. 혜성의 꼬리가 태양의 반대쪽으로 뻗치는 것은 태양풍 때문이다. 태양풍은 주로 코로나의 일부가 떨어져 나와 형성된다. 태양풍의 입자는 수소 원자가 많고, 헬륨의 원자도 다수 섞여 있다. 태양풍의 온도는 약 10만℃이며, 평균 속도는 초속 약 500km이다. 태양의 표면이 폭발할 때는 태양풍이 더욱 강해져, 지구에 자기 폭풍을 일으키기도 한다.
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