研究人员用来了解历史上太阳活动变化的主要研究手段是测量树木年轮中的碳-14含量。当宇宙射线轰击大气层时，大气中的氮原子受到轰击会发生衰变，从而产生原子量为14的碳同位素，即碳-14。
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当太阳处于黑子极小期时，太阳活动减弱会导致行星际空间的磁场和太阳风也相应减弱。这时，它们对宇宙射线的阻挡会同步减弱，地球大气因此会受到更多宇宙射线轰击，在地球大气层中产生更多的碳-14。因此，大气中的碳-14含量波动，也就及时反映出了宇宙射线的流量水平。
由于空气中的碳-14会通过光合作用被树木所吸收，并在茎干中长期留存，这就相当于被“入库记账”，及时将每一年的碳-14含量记录下来。
所有的树木同时记账，这就类同于一个“天然的区块链”。积年累月，树干上那一层一层年轮中的碳-14含量，就成了历史上太阳活动水平的忠实记录者：黑子极小期所对应的年轮中，碳-14含量会增加,反之含量就会减少。
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