为什么日冕的温度那么高

常识告诉我们，热能只可能从温度高的物体传给温度低的物体，而不可能反过来，因而离热源越远的物体，温度也就越低。日冕是太阳最外层大气，它的温度却远远高于光球，即我们看到的太阳表面。

这种反常增温现象究竟是怎么回事呢？

太阳中心温度至少在1500万K以上，光球层的温度不超过6000℃，即约5700K，而在厚约500公里的光球层顶部，即光球与色球的交界处，温度大致为4600K。从那之后，越往外温度却反而逐渐上升，在光球之上约2000余公里处的色球顶部处，温度可以达到几万度。从此进入色球与日冕层的过渡区，厚度虽只有1000来公里，温度却急剧地上升到几十万度；再往上到达日冕部分，温度更是高得难以想象，可达到百万度以上，个别地方更是高达好几百万度。

日冕温度那么高，这可能吗！天文学家们也感到惊讶。而对日冕的光谱分析、射电观测等都表明，日冕高温是无可辩驳的事实，问题在于怎么去解释这个乍看起来似乎有点不可思议的反常增温现象。

大约从20世纪40年代开始，科学家们就在寻找其中的奥秘。在很长的一段时期里，日冕高温的声波加热机制得到较多的承认，其大意是这样：在光球下面的对流层内，由于大量气体的对流运动而发生很大的波动，其中包括声波。声波在外传过程中，把能量也带到了光球层，并继续向色球、日冕层传去，可是，越往外，太阳大气也越来越稀薄，依靠物质的振动进行传播的声波，其传播条件自然越来越差。打个比喻，声波好像是一列满载热能的火车，尽管它沿途已经洒落了不少热能，在到达日冕“站”时，发现前面已是无路可走，不得不把剩下的热能就地卸下，日积月累，日冕的温度足以达到百万度以上的高温。

70年代末，在对声波加热机制作了大量探讨和理论分析之后，相当一部分人倾向于放弃这种观点，而转向磁场加热机制。此外，还曾有人提出激波加热机制等。

不论从观测、资料积累、还是理论模型来考虑，日冕加热问题的研究基本上还处于初始阶段。太阳物理学中的这个最重要课题之一，它的完善理论的提出和确认，可能尚有一段相当的历程。