Шейнер открыл солнечные пятна в 1611 г., а Галилей — годом раньше. Но первым опубликовал свое открытие Фабрициус. Между учеными развернулся спор о природе солнечных пятен. Галилей и Фабрициус считали, что пятна представляет собой образования на самом Солнце. Шейнер отстаивал точку зрения, согласно которой пятно не что иное, как проекция планеты на солнечный диск. Некоторые современные исследователи считают, что точка зрения Шейнера определялась его должностью профессора-иезуита. Так ли это?
Разгадать природу солнечных пятен не удалось ни одному из трех ученых. Предстояло еще многие узнать о них путем многолетних наблюдений, прежде чем природа солнечных пятен стала проясняться. Шейнер проводил наблюдения солнечных пятен вплоть до 1627 г. и результаты своих наблюдений описал в объемном труде. Примерно в это же время (1626 г.) включился в эту работу добровольно и самоотверженно скромный немецкий аптекарь Генрих Швабе. По современной терминологии, наблюдение за Солнцем было хобби Швабе. Ученые называют таких энтузиастов астрономами-любителями. Астрономия очень многим обязана им. Они на свои средства и без всякого за то вознаграждения дали науке очень много полезных (порой незаменимых) наблюдательных данных. Незаменимых потому, что велись эти наблюдения с поразительной настойчивостью и постоянством. Так, начиная с 1726 г. и до своей кончины Генрих Швабе независимо от своего самочувствия направлял свой телескоп на Солнце и вел в журналах детальные записи обо всем увиденном на солнечном диске.
Только после 17 лет наблюдений Г. Швабе решил опубликовать свои результаты. Они состояли в том, что количество пятен на Солнце меняется во времени. Мало того, оно меняется периодически. Так, примерно каждые 10 лет число солнечных пятен достигает максимальной величины, после чего в течение примерно пяти лет постепенно уменьшается, достигая самой малой величины. После этого минимума число пятен снова увеличивается (также на протяжении пяти лет) и достигает своего максимума.
Много лет результаты Швабе оставались незамеченными в ученом мире даже после их опубликования в 1743 г. Только благодаря знаменитому Александру Гумбольту эти результаты стали широко известными. Он описал их в своей книге «Космос», которая вышла в свет спустя 8 лет после публикации самого Г. Швабе. С этого момента начинается новый этап в изучении солнечной активности, который продолжается и в наше время. Он связан неизменно с именем Рудольфа Вольфа.
Р. Вольф был астрономом в Цюрихской обсерватории. Он заинтересовался наблюдениями Г. Швабе и открытой им цикличностью в изменении числа солнечных пятен. Дополнительно к этим данным он взял все другие данные наблюдений за солнечными пятнами, которые к тому времени уже имелись. Мало того, он изучил также описания солнечных пятен, которые имелись в различных хрониках. Результаты своего анализа Вольф обнародовал в 1892 г. Главный из них гласил, что число солнечных пятен на видимом диске Солнца меняется с периодом 11,1 года. Стало очевидным, что проблема не только интересна, но и важна. Став директором Цюрихской обсерватории, Р. Вольф организовал систематические наблюдения (официальные, а не любительские) за солнечными пятнами. Проблема оказалась действительно очень важной. Собственно, это можно было понять уже из того, что в летописях и хрониках периоды, когда на Солнце были видны огромные пятна, совпадали с разительными изменениями в привычном ритме Земли. В эти периоды были потрясающие засухи, землетрясения, извержения вулканов и другие бедствия. Они сопровождались различными эпидемиями и пандемиями, уносящими многие тысячи жизней.
Но Вольф понял актуальность проблемы солнечных пятен не только на основании изучения хроник и летописей. Он, естественно, захотел связать события на Солнце и с явлениями в природе, в окружающем Землю пространстве. Это такие явления, как полярные сияния, свечение атмосферы Земли в высоких широтах и возмущения магнитного поля Земли.
Р. Вольф установил, что имеется связь между этими явлениями и солнечными пятнами. В прошлом столетии, до Вольфа и после него, были установлены многие зависимости от числа солнечных пятен. Так, еще в 1844 г. ученый Гаутьер установил, что температура воздуха у земной поверхности, а также температура воды зависят от числа солнечных пятен. Позднее, в 1872 г. было показано Мелдруном, что от числа солнечных пятен зависит частота бурь, ураганов и смерчей, а также количество осадков. Малпе в 1858 г. обнаружил, что с числом солнечных пятен связаны определенным образом и землетрясения, а Зенгер в 1887 г. опубликовал данные о связи между частотой гроз и числом солнечных пятен.