自古以来，人类对太阳的崇拜、思考和探索从来没有停止过。在人类最古老的诗歌中，埃及人这样歌颂伟大的太阳神：“把赞美和感恩献给你”，“你把大地照耀得一片金光”，“你让所有的大地、岛屿和城镇充满生机”。我国古代伟大诗人屈原在他的辉煌诗章《天问》中，不但以驰骋的思绪探寻“日月安属？列星安陈？”“自明及晦，所行几里？”等太阳的归属和运行规律，还质疑“羲夫之未扬，若木何光？何所冬暖？何所夏寒？”等大气和气候现象。
两千多年前，中国已有了目视太阳黑子的较完整的记录。如果把黑尔用物理学方法诊断太阳黑子的磁场作为标志，现代太阳物理学研究也已经100多年了；如果把艾伦发现地球辐射带作为标志，人类对空间环境的探索也已经有半个多世纪了。从上世纪90年代开始，前所未有的、对太阳及其影响的空间科学探测，正在不断开拓和更新我们的知识，揭示从太阳到地球和行星大气的广袤空间中等离子体、磁场和辐射的相互作用和演化规律。
从第一个地球人造卫星发射所标志的空间时代开始，高新技术突飞猛进，人类进步日新月异。然而，当我们把自己的活动范围扩展到太空，当我们从空间探索中试图获取更多的利益，并因此愈来愈多地依赖空间技术发展的时候，太阳风暴成为了人类社会不得不面对的一类新的自然灾害。太阳风暴是太阳耀斑和日冕物质抛射等剧烈的太阳活动及其影响的总称。太阳风暴以急剧增强的电磁辐射、太阳高能粒子注入和磁化等离子体云3种方式影响地球和行星际环境，在行星际空间、地球磁层、电离层、中层和热层大气引起激烈扰动。这类影响地球环境并足以危害空间和地面技术系统运行和可靠性的空间环境变化，被称为空间天气。
10多年前，美国国家自然科学基金会、国防部、美国宇航局等部门提出并实施了美国国家空间天气计划，今天已初步具备预报太阳风暴影响的能力。我国从2001年开始连续实施了3个关于太阳风暴和空间灾害天气研究的国家基础研究计划项目。我国的空间天气预报，在中国科学院空间天气研究和预报中心、中国气象局空间天气监测和预警中心、世界空间环境服务中国中心开始得到发展和实施，并为国家重大空间计划做出了显著的贡献。与地球大气动力气象学和天气学的发展相比，空间天气的研究和预报还刚刚起步。由于涉及磁场、等离子体、高能粒子和辐射的复杂的非线性相互作用，空间天气学完整的理论构架还有待建立。
太阳活动及空间天气事件影响的时标只有几分钟到几天。然而太阳活动水平的缓慢变化却可能覆盖几年、几十年，直至一个世纪。而这种太阳辐射和活动水平的缓慢变化，对地球和行星环境的影响是长期的，有时是灾害性的。太阳的长期变化能否并通过怎样的物理过程影响地球的气候？在为公众普遍关注的全球变暖和灾害频发等地球总体变化中，太阳起了什么作用？这一变化是源自日地系统的自然演化，还是源于人类的行为本身？这是当代科学研究中的重大问题。
太阳似乎总是眷顾它的地球儿女，总是以令人惊异和震撼的方式炫耀它的奥秘。从2006年以来，它向我们呈现了自己极度安静的另外一面。刚刚过去的第23太阳活动周持续了12年半。从2004〜2010的6年间，太阳表面无黑子的天数累计超过了800天，为近百年所未有。太阳正在给科学工作者提供一个极为珍贵的研究机会：这种被称为巨极小的极低的太阳活动水平是否还将继续？这类奇异的太阳周期行为是否能在现有的太阳物理理论框架内得到理解？在极度宁静的太阳影响下，地球的气候会有怎样的变化？这种低迷的太阳活动是否会导致地球变冷、乃至一个小冰期的到来？太阳所展示的长期变化在多大程度上能解释我们关注的地球全球变化？
对于上述问题，刊于《科学世界》2011年第12期的“太阳异常牵连地球”提供了丰实的背景知识和极具启发性的思考。
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