日食和月食
當月亮來到地球向陽的壹面，其陰影掃過該區域時，人們看到太陽被月亮輪遮住，這叫月食；月球繞地球背對太陽時，恰好隱藏在地球的本影中。此時，從地球的角度來看，滿月在天空中失去光彩，這就是月食。可以想象，有月食的時候，妳會在月亮的天空看到日食；當地球發生日食時，月球夜空中明亮的“地點”上出現了壹個小小的黑暗，可稱為“淩地”，如下圖所示:
日食分為三類:日全食、日偏食和日環食。其中日食中的月全食和日環食也稱為日環食。在同壹時間，地球的不同地方發生了日環食和日偏食；在同壹地區的中心食前後，必然有壹個偏食階段。日食開始和結束時有日環食，中間階段發生日全食，如下圖。這種月食被稱為日全食。
月食分為日全食和日偏食，沒有日環食。月全食前後，必然有月偏食。無論是日全食還是日偏食，世界各地(夜半球)都可以看到類似的月食。當月球進入地球半影時，就沒有“月食”了，因為半影中可以獲得太陽的部分光輝，它仍然照亮整個月球表面，只是亮度變得略暗，月輪依然不可或缺。這種現象被稱為半影月食。至於為什麽沒有月食，原因是在月球軌道距離之外，半影的截面比月輪的截面大得多。
日全食可分為日偏食-日全食-日偏食三個階段，月食階段有初虧、二食、生光、末次接觸四種。在日(月)食過程中，月輪中心最接近太陽輪或本影截面中心的時刻稱為月食。當食物很重時，太陽或月亮被“吃掉”的程度稱為食物分。同壹次日食，各地食分和時間不同；但是同壹次月食，只要能看到全過程，食分和看到食物的時間在哪裏都壹樣。
發生日(月)食的壹般條件是①向前看的條件:日食必須發生在新月，月食必須發生在視線內。(2)相交條件:日食發生在新月，月食在望；然而，不壹定每個新月都會有日食，也不壹定每個月亮都會有月食。日食發生的條件是太陽和月亮在黃白交會處或附近相遇；月食的條件是太陽和月亮在黃白交會處或附近相撞(看上去)。
全球來看，月食比月食多。但是對於壹個地方來說，日食的次數遠遠多於月食的次數。因為在月食期間，月食區域較廣(在夜半球隨處可見)，而在月食期間，地球上只能看到很窄的區域。據統計，對於壹個特定的地方，平均每三四年就會發生壹次月全食，但幾百年才發生壹次(2009年7月22日，中國將會出現月全食)。1987年9月23日的日環食也在2005年10月3日重現。
月蝕是指月亮繞著地球轉，在太陽和地球之間移動。此時，正是農歷正月初壹。如果太陽、月亮和地球在壹條直線上，月亮擋住了射到地球上的陽光，月亮後面的影子正好落在地球上，那麽就發生了日食。地球上月球陰影下的人們開始看到太陽逐漸變弱，太陽被壹個圓形的影子遮住了。當天空變暗並被完全覆蓋時，天空中可以看到最亮的星星和行星。幾分鐘後，太陽逐漸從月球陰影邊緣出現，並開始發光和最後壹次接觸。因為月球比地球小，只有在月球陰影下的人才能看到日食。月全食發生在月亮擋住全部太陽的時候，日偏食發生在月亮擋住太陽的壹部分的時候，日環食發生在月亮擋住太陽的中央部分的時候。日全食持續時間不超過7分58秒。中國有世界上最古老的日食記錄，公元前1000多年就有確切的日食記錄。
無論是日偏食、日全食還是日環食，時間都很短。在同壹個地方看日全食，最長時間不超過七分四十五秒。地球上能看到日食的區域也很有限，因為月球比較小，它的本影也比較小和短，所以本影不會長時間掃過地球。由於月球本影的平均長度(373，293公裏)小於月球與地球的平均距離(384，400公裏)，所以在整個地球上發生日環食的次數多於日全食。
日珥
日珥是壹種突出於太陽表面邊緣之外的太陽活動現象。日珥出現時，大氣中的彩球酷似燃燒的草原，玫瑰紅色的舌形氣體像火壹樣升起，形狀各異，有的像雲，有的像拱橋，有的像噴泉，有的像壹叢叢的草，有的像喜慶的煙花壹樣美麗。整體來看，它們的形狀就像附在太陽邊緣的耳環，因此得名“日珥”。
日珥上升高度約為數萬公裏，大日珥可高出太陽表面數十萬公裏，壹般長約20萬公裏，個別日珥可達1.5萬公裏。日珥比光球層暗得多，平時無法用肉眼觀察到，只有在日全食時才能直接看到。
日珥是壹種非常奇特的太陽活動現象。它的溫度在5000到8,000之間，大部分日珥上升到壹定高度，然後慢慢降落在太陽表面。但有些日珥漂浮在日冕的下層，溫度高達200萬K，即不附著也不解體，就像熾熱的煉鋼爐裏有壹塊未融化的冰壹樣奇怪。此外，日珥的密度比日冕的密度高654，330。
太陽最外層的大氣層叫做日冕。日冕延伸到太陽直徑的幾倍到幾十倍。在太陽活動最活躍的年份，日冕接近圓形；在安靜的年份，它是橢圓形的。
日冕中有大片不規則的暗區，稱為冕洞。冕洞是日冕中氣體密度較低的區域。冕洞有三種:極冕洞、孤立冕洞和擴展冕洞。太陽能以太陽風-物質粒子流的形式損失物質。冕洞是高速太陽風的重要來源。日冕物質拋射是發生在日冕中的壹種非常宏觀和巨大的物質和磁場結構。是大規模致密等離子體的突然爆發現象。沒有什麽比它更能影響地球了。當太陽上發生強烈爆炸和日冕物質拋射時，太陽風攜帶的強大等離子流可能會到達地球的極地。這時，極光出現在地球的兩極。極光的形式千變萬化。在太陽系中壹些有磁場的行星上也發現了極光。發生在日冕中的耀斑稱為X射線耀斑，其波長只有1 ~ 8埃或更小。直接造成地球電離層的擾動，從而影響地球短波通信。
日朗
沖浪也被稱為“太陽波”。太陽光球物質的壹種噴射現象。壹般發生在太陽黑子上空，重現能力很強。當壹個碎浪沿著上升的路徑掉隊時，就會觸發新的碎浪起飛，以此類推，但每次的規模和高度都越來越小，直到消失。
在太陽邊緣沖浪看起來就像壹個明亮的小山丘，頂部有壹個尖尖的尖峰。上升的高度不壹樣。小沖浪只有幾百公裏，大沖浪能達到5000公裏，最大沖浪能達到1 ~ 20000公裏。彈丸最大速度可達每秒100 ~ 200公裏，比最快的偵察機快100倍以上。當它們到達最高點時，它們在太陽引力的影響下開始下降，直到它們回到太陽表面。從高分辨率的觀測數據中發現，沖浪運動是由壹束很小的纖維組成的，每壹根纖維之間相隔很小，作為壹個整體壹起發光和運動。
太陽活動預報
日地空間環境狀態的變化對現代生活和生產所依賴的現代尖端技術越來越重要。如前所述，X射線耀斑直接造成地球的電離層擾動，從而影響地球的短波通信。太陽質子事件會危及宇航員和航天器的傳感器和控制設備，也會對在高緯度飛行的乘客和機組人員造成輻射威脅。據統計，強烈的太陽活動與地震、火山爆發、幹旱和洪水、心臟和神經系統疾病以及交通事故有關。因此，太陽活動和日地物理預測非常重要。太陽活動預報分為長期、中期和短期預報預警。
作為壹個系統的科學研究對象，太陽和地球的空間環境始於人類進入太空的1957年。20世紀50年代和70年代是探索階段，人們逐漸意識到空間環境的重要性。在大量探索的基礎上，建立了描述環境的靜態模型，預測了壹些重要的空間活動。20世紀80年代以後，在需求的推動下，對日地空間環境的研究迅速發展。從1979開始，國際日地預測會議每四年如期舉行壹次，規模也在陸續擴大。為了團結和協調主要國家的工作，成立了聯合預測中心。總部設在美國，有10個區域報警中心分布在世界各地。我們北京地區報警中心就是其中之壹。進入90年代後，科學家形象地稱之為“太空天氣”。
太陽活動周期
幾次重要太陽活動的時間間隔。這個周期平均為22年，它包括兩個11年的太陽黑子周期。在每個周期中，太陽黑子的極性是相反的，其他太陽現象的變化和太陽黑子壹樣有兩高兩低。這些太陽現象包括日珥、耀斑和磁效應的頻率波動，磁效應包括極光和對地球無線電幹擾的增強。11年的太陽黑子基本周期(有時稱為太陽活動周期)是由施瓦貝在1843年宣布的。有人試圖將太陽活動周期與其他現象的變化聯系起來，比如太陽直徑的微小變化，樹木年輪的變化，甚至股票市場的波動都與太陽活動周期有關。