第二节 太阳、月球与地球的关系

地球发展史的彗星灾变说

　　英国爱丁堡皇家天文台的两位天文学家克拉勃和内皮尔曾提出一种新的理论，他们认为地球也许每隔一段时间就会与宇宙空间的尘埃和流星雨相遇一次，从而引起巨大规模的严重灾变事件，对地球的发展史产生深远的影响。

阿波罗型小行星及分子云的影响

　　17世纪初，随着望远镜的问世，伽里略第一次发现了浩瀚的银河系是由无数颗星星组成的。到两百年前，威廉·赫歇耳证实了银河系是一个巨大的扁平圆盘状恒星集团，而太阳则是其中的一员。本世纪初天文学家们进一步认识到包括太阳在内的绝大部分恒星都在绕着银河系中心的巨大轨道上运行，而恒星之间发生相互碰撞甚至接近的机会都是极为罕见的。除了恒星之外，在银河系内还存在着一些暗星云，它们是气体和尘埃的混合体。最近的暗星云离我们约500光年，直径为65光年。虽然他们比恒星大得多，但却极为稀薄。因而从赫歇耳年代以来，天文学家一直认为当太阳带着它的家庭在银河系里漫游时，根本不用担心与恒星或星云碰上，即使碰上星云也没有关系。尽管每天有数以千吨计的陨星物质从天而降，落到地球上来，但它们大都是一些微不足道的小东西，无须担心。然而近代的一些重要发现也许会使这种"安全感"发生动摇。
　　首先，射电天文观测发现，上面提到的暗星云只不过是一些质量很大、温度甚低的星云集合体的极小部分。它们集中在银道面内一些有相当厚度的环状区内；因此不发光，所以光学观测便发现不了。太阳大约每经过1~2亿年的时间就会接近或穿过其最密集部分，在那儿星云个数多达5000个，而质量约为太阳的50万倍。它们是银河系内最大的天体，但是在几年前人们却不知道它们的存在。
　　其次的发现得归功于对太阳系内行星和卫星上的陨星坑的研究，以及用大视场望远镜所进行的小行星探索工作。现在人们已知道，地球受到阿波罗型小行星撞击的机会要比以前所认识到的多得多。这类小行星的直径为1公里左右，它们中间最大的一些大部分看来并不来自小行星带，而更可能是某些甚长周期(106年)彗星演化的最终产物。这类彗星的轨道是很扁的椭圆，当它们进入太阳系内圈时就有可能被捕获，轨道变得很小，周期也缩短到一年左右。
　　现在我们来看看如何把这两项发现联系起来。
　　分子云的质量十分巨大，因此当太阳系通过它时会受到云的引力作用，使行星有脱离太阳的趋向，即所谓潮汐效应。不过由于行星距离太阳要比距离分子云近得多，太阳的引力效应起支配作用，行星系统是不会因此而瓦解的。但是彗星的情况就不一样了，它们离太阳要比最远的行星到太阳的距离还远上100倍。数以十亿计的彗星位于奥尔特云内，距太阳0.8光年左右。因而每当太阳与星云接近时，云的引力会对这些彗星产生很大的影响。计算表明一次接近时可能把奥尔特云的25~90％扫到星际空间去。通常认为奥尔特云是在大约45亿年前从原始太阳系中分离出去的。那么由于每1~2亿年太阳经过星云密集区一次，当时的原始奥尔特云必然被破坏得很厉害，目前存在的应是原始奥尔特云历经劫数后的残余物。然而事实是，长周期彗星仍然不断地从这种极不稳定的区域中跑出来，因此今天所看到的奥尔特云是"不久前"为太阳所俘获的。
　　被俘获的新的奥尔特云又从何而来呢？唯一的来源看来只能是分子云本身。可以证明，如果分子云质量（大部分为重元素）的百分之几以彗星形式出现，那么象奥尔特云那样大尺度的彗星族就可以在太阳与分子云第一次接近时就为太阳所俘获。在大体上平衡的情况下，彗星族的流通是频繁而又剧烈的，每当太阳通过银河系旋臂时，这种俘获事件就会有规则地发生。这时行星际空间就存在大批彗星，而地球上就会出现受阿波罗型小行星轰击的事件。
　　早在分子云发现之前，人们就认为彗星的发源地——奥尔特云是在大约45亿年前从太阳系的原始行星系统中分离出来的，而上述彗星起源理论则同这种概念截然不同。这儿似乎有一个困难，即分子云密度相当低，近乎真空，而大彗星的核则可达100公里。那么彗星又怎样从星际云中成长起来呢？这是一个尚未完全解决的问题，但是现在我们知道彗星是客观存在的，而对太阳系这个我们最熟悉的行星系统来说，许多证据表明构成原始陨星物质的结构是具有耐熔颗粒的杂乱矿脉，其周围是挥发性物质，而从炽热的星际介质冷却到分子云温度过程中凝聚而成的正是这种东西。行星际尘埃可能就是由这种物质失去外层挥发物后组成的，它们也许正是彗星的碎片，这样，就同上述理论联系起来了。很可能在恒星从旋臂区产生的过程中彗星是一种中间产物。

彗星或小行星的袭击对地球的影响

　　当地球受到彗星或小行星袭击时将会出现什么样的情景呢？让我们先来看看以往的事实，最有名的当推1908年6月30日早晨发生在苏联西伯利亚叶尼塞河上游通古斯地区的一次大爆炸，即所谓通古斯事件。最近有人认为这次爆炸是由一次彗星撞击地球引起，而这颗彗星又可能是业已瓦解的恩克彗星的一部分。计算表明，如果彗星碎片总质量为350万吨，平均密度为每立方厘米0.003克，以每秒40公里的速度和30°的入射角进入地球大气层，那就可以引起通古斯事件那样规模的爆炸。
　　但太阳穿过或接近分子云时又可能出现什么样的结构呢？如果前述理论成立，那么每经过一亿年左右，即有大批彗星天体进入太阳系的范围，其中最大的彗核直径超过10公里，撞击速度可达每秒30公里。要是有这么一颗彗星到达地球，其后果是不堪设想的。首先，彗星进入地球大气层内就会引起巨大的冲击波，可以一下子杀死半个地球上的全部生物。这时，空气温度上升到500℃左右。因落地撞击引起的阵风，在离撞击点2000公里处的风速仍可达每小时2500公里。结果，整个地球上空将会覆盖一层厚厚的尘埃幕布，太阳光线无法穿过它到达地面。这层尘埃云将会延续好几个月。另一方面，这颗巨大火流星中的一氧化氮会破坏大气中的臭氧层，因而在尘埃云最终沉息下来之后，地球表面就会直接受到太阳的紫外光照射，其强度是致命的。此外，撞击时会引起全球性大地震，由此导致的陆地起伏一般可达10米。
　　地球表面大部分地区是海洋，所以彗星击中海洋的可能性也许更大一些，其后果同样是极其严重的。首先，溅落中心区部分可能产生高度达几公里的巨浪，即使在离中心区1000公里处，大浪的高度还可以到达500米。涛涛巨浪最终将进入大陆架并冲上陆地。这时，地核中的内部流动情况受到强烈的干扰，并影响到地球磁场，而这种磁场扰动时，就可能同各类生命的大批死亡联系在一起。另一方面，原来支配大陆漂移的是一种缓慢的、带粘滞性的推进式运动。在彗星的猛烈撞击下，这种运动便会受到极大的干扰，结果引起板块运动。地壳上会出现10~100公里宽的大裂缝，造山运动十分剧烈，同时引起普遍性的火山爆发，地球最后变得面目全非；一旦重新平息下来之时，其生物学和地球物理学环境已与撞击发生之前大不相同了。
　　根据上述理论可以作出一项预言，那就是从银河系的时间尺度来看，许多地球物理现象应该是间歇性的。不仅如此，地球上生命的大规模消亡应该与剧烈的造山运动和大规模火山爆发同时发生，而且应当发生在磁场受干扰的时期之内。实际上不少史实也正说明了这一点。比如：恐龙的灭亡在时间上与地质史上最大规模火山爆发开始时期相一致，而且在这之前约500万年出现了延续时间长达2000万年的地磁扰乱。在二迭纪~三迭纪间的生物大规模绝灭期内，有96％的海洋生物突然死亡，它同样也发生在一场地磁场扰乱期内。这些是不能用偶尔一次彗星对地球的撞击所能解释的，而正好同上面有关彗星对地球大规模轰击的概念相一致。
　　美国加州大学最近的研究又从另一侧面证实了上述理论的预见：进行这项研究的小组人员在意大利约6500万年前的沉积层中发现了稀有元素铱的含量高得出奇，后来又在地球上其它几十个地方发现了同样的现象。要知道，铱在地球上含量极少，可是在小行星中含量却很高，因而一种合理的解释是在那个时期发生过一次阿波罗型小行星轰击地球的大灾变，而恐龙的突然、迅速的消灭也正好发生在那段时间。
　　从另一个方面把时间拉近一点来看，目前在阿波罗型小行星轨道上的行星际尘埃、火流星活动以及流星群都是十分丰富的。这些说明了在过去的几千年内地球的上空是极其活跃的。大约在4~5千年前有一颗大彗星在穿过地球轨道时瓦解了，而我们今天所观测到的陨星之类的天体只不过是过去年代那些更大彗星碎片的遗迹而已。
　　科学发展将是无止境的。无须在今天为几千年后可能遭到的来自天外的袭击、或者几千万年后可能发生超大规模彗星陨落事件而去杞人忧天。毫无疑问，从自然界中诞生发展起来的人类，终将会在世代交替的无穷过程中找到征服自然的途径。而在这一过程中地球发展史的彗星灾变说也会最终得到检验。

太阳

一、太阳基本物理参数：
　　半径: 696295 千米.
　　质量: 1.989×1030 千克
　　温度: 5800 ℃ (表面) 1560万℃ (核心)
　　总辐射功率: 3.83×1026 焦耳/秒
　　平均密度: 1.409 克/立方厘米
　　日地平均距离: 1亿5千万　千米
　　年龄: 约50亿年

二、简介：
　　对于人类来说，光辉的太阳无疑是宇宙中最重要的天体。万物生长靠太阳，没有太阳，地球上就不可能有姿态万千的生命现象，当然也不会孕育出作为智能生物的人类。太阳给人们以光明和温暖，它带来了日夜和季节的轮回，左右着地球冷暖的变化，为地球生命提供了各种形式的能源。
　　在人类历史上，太阳一直是许多人顶礼膜拜的对象。中华民族的先民把自己的祖先炎帝尊为太阳神。而在古希腊神话中，太阳神则是宙斯(万神之王)的儿子。
太阳，这个既令人生畏又受人崇敬的星球，它究竟由什么物质所组成，它的内部结构又是怎样的呢？
　　其实，太阳只是一颗非常普通的恒星，在广袤浩瀚的繁星世界里，太阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平。只是因为它离地球最近，所以看上去是天空中最大最亮的天体。其它恒星离我们都非常遥远，即使是最近的恒星，也比太阳远27万倍，看上去只是一个闪烁的光点。
　　组成太阳的物质大多是些普通的气体，其中氢约占71％, 氦约占27％, 其它元素占2％。太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区和对流区、太阳大气。太阳的大气层，像地球的大气层一样，可按不同的高度和不同的性质分成各个圈层，即光球、色球和日冕三层。我们平常看到的太阳表面，是太阳大气的最底层，温度约是6000摄氏度。它是不透明的，因此我们不能直接看见太阳内部的结构。但是，天文学家根据物理理论和对太阳表面各种现象的研究，建立了太阳内部结构和物理状态的模型。这一模型也已经被对于其他恒星的研究所证实，至少在大的方面，是可信的。
　　太阳的核心区域虽然很小，半径只是太阳半径的1/4，但却是太阳那巨大能量的真正源头。太阳核心的温度极高，达1500万℃，压力也极大，使得由氢聚变为氦的热核反应得以发生，从而释放出极大的能量。这些能量再通过辐射层和对流层中物质的传递，才得以传送到达太阳光球的底部，并通过光球向外辐射出去。
　　太阳光球就是我们平常所看到的太阳园面，通常所说的太阳半径也是指光球的半径。光球的表面是气态的，其平均密度只有水的几亿分之一，但由于它的厚度达500千米，所以光球是不透明的。光球层的大气中存在着激烈的活动，用望远镜可以看到光球表面有许多密密麻麻的斑点状结构，很象一颗颗米粒，称之为米粒组织。它们极不稳定，一般持续时间仅为5～10分钟，其温度要比光球的平均温度高出300～400℃。目前认为这种米粒组织是光球下面气体的剧烈对流造成的现象。
　　光球表面另一种著名的活动现象便是太阳黑子。黑子是光球层上的巨大气流旋涡，大多呈现近椭圆形，在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑，但实际上它们的温度高达4000℃左右，倘若能把黑子单独取出，一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒。日面上黑子出现的情况不断变化，这种变化反映了太阳辐射能量的变化。太阳黑子的变化存在复杂的周期现象，平均活动周期为11.2年。
　　紧贴光球以上的一层大气称为色球层，平时不易被观测到，过去这一区域只是在日全食时才能被看到。当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间，人们能发现日轮边缘上有一层玫瑰红的绚丽光彩，那就是色球。色球层厚约8000千米,它的化学组成与光球基本上相同，但色球层内的物质密度和压力要比光球低得多。日常生活中，离热源越远处温度越低，而太阳大气的情况却截然相反，光球顶部接近色球处的温度差不多是4300℃，到了色球顶部温度竟高达几万度，再往上，到了日冕区温度陡然升至上百万度。人们对这种反常增温现象感到疑惑不解，至今也没有找到确切的原因。
　　在色球上人们还能够看到许多腾起的火焰，这就是天文上所谓的“日珥”。日珥是迅速变化着的活动现象，一次完整的日珥过程一般为几十分钟。同时，日珥的形状也可说是千姿百态，有的如浮云烟雾，有的似飞瀑喷泉，有的好似一弯拱桥，也有的酷似团团草丛，真是不胜枚举。天文学家根据形态变化规模的大小和变化速度的快慢将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类。最为壮观的要属爆发日珥，本来宁静或活动的日珥，有时会突然"怒火冲天"，把气体物质拼命往上抛射，然后回转着返回太阳表面，形成一个环状，所以又称环状日珥。
　　在日全食时的短暂瞬间，常常可以看到太阳周围除了绚丽的色球外，还有一大片白里透蓝，柔和美丽的晕光，这就是太阳大气的最外层── 日冕。日冕的范围在色球之上，一直延伸到好几个太阳半径的地方。日冕里的物质更加稀薄，它还会有向外膨胀运动，并使得热电离气体粒子连续地从太阳向外流出而形成太阳风。
太阳看起来很平静，实际上无时无刻不在发生剧烈的活动。太阳表面和大气层中的活动　　现象，诸如太阳黑子、耀斑和日冕物质喷发等，会使太阳风大大增强，造成许多地球物理现象──例如极光增多、大气电离层和地磁的变化。太阳活动和太阳风的增强还会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作，使卫星上的精密电子仪器遭受损害，地面电力控制网络发生混乱，甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁。因此，监测太阳活动和太阳风的强度，适时作出"空间气象"预报，越来越显得重要。
在银河系内一千多亿颗恒星中，太阳只是普通的一员，它位于银河系的对称平面附近，距离银河系中心约26000光年，在银道面以北约26光年, 它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转，另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动。

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太阳能利用历史回顾

　　据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”，“未来能源结构的基础”，则是近来的事。20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀作功而抽水的机器。在1615年～1900年之间，世界上又研制成多台太阳能动力装置和一些其它太阳能装置。这些动力装置几乎全部采用聚光方式采集阳光，发动机功率 不大，工质主要是水蒸汽，价格昂贵，实用价值不大，大部分为太阳能爱好者个人研究制造。20世纪的100年间，太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段，下面分别予以介绍。

第一阶段(1900-1920)

　　在这一阶段，世界上太阳能研究的重点仍是太阳能动力装置，但采用的聚光方式多样化，且开始采用平板集热器和低沸点工质，装置逐渐扩大，最大输出功率达73.64kW，实用目的比较明确，造价仍然很高。建造 的典型装置有：1901年，在美国加州建成一台太阳能抽水装置，采用截头圆锥聚光器，功率：7.36kW；1902 -1908年，在美国建造了五套双循环太阳能发动机，采用平板集热器和低沸点工质；1913年，在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵，每个长62.5m，宽4m，总采光面积达1250m2。

第二阶段（1920-1945）

　　在这20多年中，太阳能研究工作处于低潮，参加研究工作的人数和研究项目大为减少，其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界大战（1935-1945）有关，而太阳能又不能解决当时对能源的急需，因此使太阳能研究工作逐渐受到冷落。

第三阶段（1945-1965）

　　在第二次世界大战结束后的20年中，一些有远见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅速减少， 呼吁人们重视这一问题，从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和开展，并且成立太阳能学术组织，举办学术交流和展览会，再次兴起太阳能研究热潮。 在这一阶段，太阳能研究工作取得一些重大进展，比较突出的有：1955年，以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会议上提出选择性涂层的基础理论，并研制成实用的黑镍等选择性涂层，为高效集热器的发展创造了条件；1954年，美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池，为光伏发电大规模应用奠定了基础。此外，在这一阶段里还有其它一些重要成果，比较突出的有： 1952年，法国国家研究中心在比利牛斯山东部建成一座功率为50kW的太阳炉。1960年，在美国佛罗里达建成世界上第一套用平板集热器供热的氨-水吸收式空调系统，制冷能力为5冷吨。1961年，一台带有石英窗的斯特林发动机问世。在这一阶段里，加强了太阳能基础理论和基础材料的研究，取得了如太阳选择性涂层和硅太阳电池等技术上的重大突破。平板集热器有了很大的发展，技术上逐渐成熟。太阳能吸收式空调的研究取得进展，建成一批实验性太阳房。对难度较大的斯特林发动机和塔式太阳能热发电技术进行了初步研究。

第四阶段(1965-1973）

　　这一阶段，太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳能利用技术处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不理想，难以与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的重视和支持。

第五阶段（1973-1980）

　　自从石油在世界能源结构中担当主角之后，石油就成了左右经济和决定一个国家生死存亡、发展和衰退的关键因素，1973年10月爆发中东战争，石油输出国组织采取石油减产、提价等办法，支持中东人民的斗争，维护本国的利益。其结果是使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上遭到沉重打击。 于是，西方一些人惊呼：世界发生了“能源危机”（有的称“石油危机”）。这次“危机”在客观上使人们认识到：现有的能源结构必须彻底改变，应加速向未来能源结构过渡。从而使许多国家，尤其是工业发达国家，重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持，在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。1973年，美国制定了政府级阳光发电计划，太阳能研究经费大幅度增长，并且成立太阳能开发银行，促进太阳能产品的商业化。日本在1974年公布了政府制定的“阳光计划”，其中太阳能的研究开发项目有：太阳房 、工业太阳能系统、太阳热发电、太阳电池生产系统、分散型和大型光伏发电系统等。为实施这一计划，日本政府投入了大量人力、物力和财力。70年代初世界上出现的开发利用太阳能热潮，对我国也产生了巨大影响。一些有远见的科技人员，纷纷投身太阳能事业，积极向政府有关部门提建议，出书办刊，介绍国际上太阳能利用动态；在农村推广应用太阳灶 ，在城市研制开发太阳热水器，空间用的太阳电池开始在地面应用……。 1975年，在河南安阳召开“全国第一次太阳能利用工作经验交流大会”，进一步推动了我国太阳能事业的发展。这次会议之后，太阳能研究和推广工作纳入了我国政府计划，获得了专项经费和物资支持。一些大学和科研院所，纷纷设立太阳能课题组和研究室，有的地方开始筹建太阳能研究所。当时，我国也兴起了开发利用太阳能的热潮。 这一时期，太阳能开发利用工作处于前所未有的大发展时期，具有以下特点：
　　各国加强了太阳能研究工作的计划性，不少国家制定了近期和远期阳光计划。开发利用太阳能成为政府行为，支持力度大大加强。国际间的合作十分活跃，一些第三世界国家开始积极参与太阳能开发利用工作。
　　 研究领域不断扩大，研究工作日益深入，取得一批较大成果，如CPC、真空集热管、非晶硅太阳电池、 光解水制氢、太阳能热发电等。
各国制定的太阳能发展计划，普遍存在要求过高、过急问题，对实施过程中的困难估计不足，希望在较短的时间内取代矿物能源，实现大规模利用太阳能。例如，美国曾计划在1985年建造一座小型太阳能示范卫星电站，1995年建成一座500万kW空间太阳能电站。事实上，这一计划后来进行了调整，至今空间太阳 能电站还未升空。
太阳热水器、太阳电他等产品开始实现商业化，太阳能产业初步建立，但规模较小，经济效益尚不理想。

第六阶段（1980-1992）

　　70年代兴起的开发利用太阳能热潮，进入80年代后不久开始落潮，逐渐进入低谷。世界上许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费，其中美国最为突出。导致这种现象的主要原因是：世界石油价格大幅度回落，而太阳能产品价格居高不下，缺乏竞争力；太阳能技术没有重大突破，提高效率和降低成本的目标没有实现，以致动摇了一些人开发利用太阳能的信心；核电发展较快，对太阳能的发展起到了一定的抑制作用。 受80年代国际上太阳能低落的影响，我国太阳能研究工作也受到一定程度的削弱，有人甚至提出：太阳能利用投资大、效果差、贮能难、占地广，认为太阳能是未来能源，主张外国研究成功后我国引进技术。虽然，持这种观点的人是少数，但十分有害，对我国太阳能事业的发展造成不良影响这一阶段，虽然太阳能开发研究经费大幅度削减，但研究工作并未中断，有的项目还进展较大，而且促使 人们认真地去审视以往的计划和制定的目标，调整研究工作重点，争取以较少的投入取得较大的成果。

第七阶段（1992- 至今）

　　由于大量燃烧矿物能源，造成了全球性的环境污染和生态破坏，对人类的生存和发展构成威胁。在这样背景下，1992年联合国在巴西召开“世界环境与发展大会”，会议通过了《里约热内卢环境与发展宣言》， 《21世纪议程》和《联合国气候变化框架公约》等一系列重要文件，把环境与发展纳入统一的框架，确立了 可持续发展的模式。这次会议之后，世界各国加强了清洁能源技术的开发，将利用太阳能与环境保护结合在 一起，使太阳能利用工作走出低谷，逐渐得到加强。世界环发大会之后，我国政府对环境与发展十分重视，提出10条对策和措施，明确要“因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等清洁能源”，制定了《中国21世纪议程》，进一步明确 了太阳能重点发展项目。1995年国家计委、国家科委和国家经贸委制定了《新能源和可再生能源发展纲要》 （1996- 2010），明确提出我国在1996-2010年新能源和可再生能源的发展目标、任务以及相应的对策和措施 。这些文件的制定和实施，对进一步推动我国太阳能事业发挥了重要作用。 1996年，联合国在津巴布韦召开“世界太阳能高峰会议”，会后发表了《哈拉雷太阳能与持续发展宣言 》，会上讨论了《世界太阳能10年行动计划》（1996- 2005），《国际太阳能公约》，《世界太阳能战略规划》等重要文件。这次会议进一步表明了联合国和世界各国对开发太阳能的坚定决心，要求全球共同行动 ，广泛利用太阳能。1992年以后，世界太阳能利用又进入一个发展期，其特点是：太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合，全球共同行动，为实现世界太阳能发展战略而努力；太阳能发展目标明确，重点突出，措施得力，有利于克服以往忽冷忽热、过热过急的弊端，保证太阳能事业的长期发展；在加大太阳能研究开发力度的同时，注意科技成果转化为生产力，发展太阳能产业，加速商业化进程，扩大太阳能利用领域和规模，经济效益逐渐提高；国际太阳能领域的合作空前活跃，规模扩大，效果明显。通过以上回顾可知，在本世纪100年间太阳能发展道路并不平坦，一般每次高潮期后都会出现低潮期，处于低潮的时间大约有45年。太阳能利用的发展历程与煤、石油、核能完全不同，人们对其认识差别大，反复多，发展时间长。这一方面说明太阳能开发难度大，短时间内很难实现大规模利用；另一方面也说明太阳能利用还受矿物能源供应，政治和战争等因素的影响，发展道路比较曲折。尽管如此，从总体来看，20世纪取得的太阳能科技进步仍比以往任何一个世纪都大。

太阳系起源和演化

　　太阳亘古不变还是有始有终？它的来龙去脉究竟如何？
　　实际上，任何天体都和人一样，要经历出生、成长、死亡的过程，这就是天体的演化过程。人类生长在地球上，生命本身依赖于太阳系的存在，因此我们人类更加关心赖以生存的这个空间系统是怎样形成的，又将在什么时候、如何最终消逝。
　　根据天体物理学的恒星演化理论，产生了关于太阳形成的现代星云学说。星云假说的主要观点是：宇宙空间存在着许多巨大的星际云，大约在46亿年前，在银河系的盘状的体系中，离开中心大约25亿亿千米的地方，存在着一个大小约等于现在太阳直径500万倍的云团。这个云团的成分主要是氢分子，同时含有少量的氦分子和由其他元素构成的尘埃。这个云团因为来自内部物质的引力作用，开始迅速收缩，就如一幢高楼大厦在顷刻之间坍塌。在大约40多万年之后，在云团中心形成了一个高温、高压、高密度的气体球，并在其核心触发了由四个氢原子核聚变成一个氦原子核的反应，释放出大量的热和光。它就是太阳。
　　在太阳形成以后不久，残存在太阳周围的一些气体和尘埃，形成了围绕太阳旋转的行星和诸多小行星和彗星等其他太阳系天体，其中包括了我们的地球和月亮。
　　那么，太阳会不会死亡呢？太阳是大自然的创造，既有生，也有灭，但那是再过50多亿年以后的事。太阳的寿命约有100亿年，现在正是它的"壮年"时期。
　　太阳通过热核聚变，靠燃烧集中于它核心处的大量氢气而发光，平均每秒钟要消耗掉600万吨氢气。就这样再燃烧50亿年以后，太阳将耗尽它的氢气储备，然后核区收缩，核反应将扩展发生到外部，那时它的温度可高达1亿多度，导致氦聚变的发生。以后太阳会极度膨胀，进入所谓"红巨星"阶段，它的光亮度将增至如今的100倍，并把靠它最近的行星如水星、金星吞噬掉，地球也会被"烤焦"，生命将无法继续生存。随着时间的推移，太阳会越来越快地耗尽它的全部核能燃料，步入风烛残年，随之塌缩成一颗黯淡的白矮星。在这种白矮星上，一块火柴盒大小的物质就可达1吨左右。白矮星没有核反应，它是恒星核反应结束以后留下的残骸，依靠收缩自己的体积来继续辐射出微弱的能量，最后，太阳将成为一个无光无热的"褐矮星"，消逝在茫茫的宇宙深处，结束它辉煌而平凡的一生。
　　当太阳消亡之时，地球早已经不复存在，那么人类怎么办呢？其实这完全不必担心。人类的文明史不过才5000年左右，科学技术水平已经发达到了现在这个地步。50亿年是5000年的100万倍，谁能想象那时的人类科学技术水平会发展到何种程度呢？也许到那时，进化了的人类通过星际航行，业已在遥远的银河系的另一处建起了自己美好的新家园。谁又能说这是不可能的事呢？