宇宙中的地球.ppt
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1、第一节 宇宙中的地球,第一章 行星地球,一、人类对宇宙的认识,普通而特殊的行星,人类对宇宙的认识,上下四方为宇,古往今来曰宙,多层次的天体系统,这世界唯有两样东西能使我们的心灵受到震撼: 一是我们头顶上灿烂的星空, 一是我们内心崇高的道德准则。 康德(天文学家,思想家),一个民族要有一些关注天空的人,他们才有希望。 -温家宝,天体,宇宙间物质的存在形式,哈勃望远镜拍到的蟹状星云,马头状星云,蟹状星云,星云由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体。其主要成分是氢。,仙女座大星云,草帽星云,马头星云,玫瑰星云,猫眼星云,环状星云,沙漏星云,螺旋状星云,猎 户 座 大 星 云,一、地球在宇宙中的位置
2、,恒星,自行发光发热,恒星,由炽热气体组成,能自己发出可见光的球状天体,一、地球在宇宙中的位置,罗马神话中专为众神传递信息的使者,水星,地貌酷似月球;,难得一见:半径:2440千米,仅是地球的38%,再加上始终不离太阳的左右,常常被耀眼的阳光淹没,所以平时很难看到。,大气非常稀薄,昼夜温差很大,阳光直射处温度高达427,夜晚降低到-173。,八大行星,水 星Mercury,爱与美的女神 (维纳斯),金星,金 星 Venus,太阳系内唯一的“太阳西升东落”的大行星; “一天”比“一年”还长:其公转周期约为224.7日,但其自转周期却为243日; 是与地球“貌合神离”的姐妹星;,大地之神,地 球
3、Earth,古希腊神话中的大地之神,在诸神中是最有资格、最有权势的;人们尊称“地母” 。,战神,火星,火 星 Mars,有四季的变化的行星。,众神之王,木星,八星之王; 自转速度最快,Jupiter,木 星,彗木相撞,农业之神,土星,比水还轻的行星; 卫星较多。,极 光,Saturn,土 星,有美丽光环的土星,躺着的行星,天王星 Uranus,海神,海王星,笔尖上发现的行星,海王星 Neptune,月球,卫 星,环绕行星运转的天体。卫星的大小差别很大,有的直径只有几千米。月球是地球的天然卫星。,彗星,流星,彗星,在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体,呈云雾状的独特外貌,一、地球在宇宙中的
4、位置,周期76年,最近通过是1986年,哈雷 彗 星,不知何故,哈雷彗星与母鸡结下了缘。每当哈雷彗星76年回归地球时,必有一只母鸡产下奇异的“彗星蛋”来。 1682年哈雷彗星回归。德国马尔堡一母鸡产下一枚蛋壳上布满星辰的蛋。 1758年,哈雷彗星回归。英国霍伊克一母鸡产下一枚蛋壳上绘有清晰的彗星图案的蛋; 1834年,哈雷彗星回归。希腊科扎尼一母鸡产下一枚蛋壳上描有规则彗星图案的蛋; 1910年,哈雷彗星回归。法国报界透露,一母鸡产下一枚蛋壳上绘有彗星图案的怪蛋,图案如雕似印,可任意擦拭。 1986年,哈雷彗星回归。意大利博尔格一母鸡产下一枚蛋壳上印有彗星图案的蛋。,海尔波普彗星,尼特彗星,一
5、、地球在宇宙中的位置,流星体,英仙座流星雨,狮子座流星雨,每年7月下旬8月中旬可见,出现率极大日期在8月12日前后,每年11月中旬可见,出现率极大日期在11月17日前后,狮子座流星雨,陨 石,流星体流星现象陨星(陨石、陨铁),A B C,一闪即逝流星,大气上界,一、地球在宇宙中的位置,?,1、位于地球大气层之外,星光闪烁的: 轮廓模糊的: 不断移动的: 拖着长尾的: 圆缺多变的: 一闪即逝的:,我描绘你回答:,恒星 星云 行星 彗星 月球(卫星) 流星,星际物质气体、尘埃,天体,星际物质,人造卫星、空间站等又是不是天体?,思 考: 气体和尘埃是天体吗?,人造天体,神七飞天,人造天体,宇宙飞船,
6、人造卫星,航天飞机,天空实验室,一、地球在宇宙中的位置,云,宇宙飞船,陨石,流星体,离开地球时 回到地球时 ,彗星,天体在太空中运动会不会经常性的发生交通事故?,宇宙中的各种天体之间相互吸引,相互绕转,形成 天体系统,成员包括地球和月亮,月亮绕地球自西向东转,二者平均距离是38.4万千米。,地月系,思考:成员和绕转情况,地球与月亮组成地月系,地球是地月系的中心天体。月球是地球唯一的天然卫星,也是距地球最近的天体。距离38.4万千米,太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等构成太阳系。地球是距离太阳比较近的一颗行星。日地平均距离为1.5亿千米,太阳和千千万万颗恒星组成庞大的恒星集团
7、-银河系。在宇宙中,像太阳这样的恒星有1000多亿颗。直径10万光年。太阳系与银河系距离3万光年。,在河外系以外,还有大约10亿个同银河系相类似的天体系统,天文学家称它们为河外星系。银河星系和河外星系,统称总星系。是目前知道的最高以一级天体系统。,一、地球在宇宙中的位置,地球与月球组成地月系,地球是地月系的中心天体,月球是地球唯一的天然卫星,也是距离地球最近的天体,地月平均距离为38.4万千米,地 月 系,地月系 地球同它的天然卫星月球所构成的天体系统; 地球是它的中心天体。由于地球质量同月球质量的相差悬殊(成81.1:1),一、地球在宇宙中的位置,地月系是太阳系的重要组成部分.太阳、行星及其
8、卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质构成太阳系,t太阳是距地球最近的一颗恒星,日地平均距离为1.58亿千米。,太阳系由太阳、行星、及其它卫星、小行星、彗星等天体组成,太阳占整个太阳系质量99.86%,各种天体围绕太阳转,地球是由 内到外的第三颗行星,日地距离1.5亿千米。,太阳系,一、地球在宇宙中的位置,太阳系是银河系的一部分,太阳和千千万万颗恒心组成庞大的恒星集团银河系,在银河系中,像太阳这样的恒星有2000多亿颗。太阳系与银河系的中心距离大约为2.7万光年。,银核,银河系,银河系,银 河 系,俯视图,一、地球在宇宙中的位置,银河系外,大约还有10亿个同银河系相类似的天体系统,天文学家称它
9、们为河外星系,统称为总星系。它是人类目前所知道的最高一级天体,也是目前能观测到的宇宙部分。,河外星系,总星系,在银河系外,还有大约10亿个同银河系类似的天体系统, 称河外星系。,地球,月球,太阳,地球,太阳,不同级别的天体系统,根据图1.2,画出: 天体系统层次示意图。,总 星 系,其他恒星系,其他行星系,太阳系,河外星系,银河系,地月系,天体系统的层次,总星系,银河系,太阳系,天体系统的隶属关系,地月系,练一练,1.下列属于天体的是:( ) A. 人类的家园地球 B. 河外星系 C. 天空中飘动的云 D. 总星系,2.下列天体系统中,最低的一级是:( ) A. 总星系 B. 太阳系 C. 河
10、外星系 D. 银河系,答案:A,答案:B,4. 2001年3月23日下午,和平号空间站坠落南太平洋,与此现象相似的现象是:( ) A. 流星现象 B.日落现象 C. 彗星现象 D. 极光现象,A,5下列天体系统与河外星系处于同一层次的是( ) A地月系 B太阳系 C银河系 D总星系,C,1距离地球最近的恒星是 ( ) A太阳 B比邻星 C金星 D月球,2 可称为天体的是 ( ) A天上彩虹 B乌云和闪电 C北极星和牛郎星 D、太阳系,3 下列属于天体的是 ( ) A、天空中的大型客机 B、陨星 C、山顶坠落的巨大石块 D、宇宙中的气体,A,C,D,8.天体系统的层次,由小到大排列顺序正确的是(
11、 ) A太阳系一银河系一地月系总星系 B银河系一河外星系太阳系一总星系 C地月系一银河系一总星系一河外星系 D地月系一太阳系一银河系一总星系,D,5目前人类能够探测到的宇宙部分是( ) A.太阳系 B总星系 C. 河外星系 D银河系,B,“太阳大,地球小,太阳带着地球跑;地球大,月球小,地球带着月球跑。”重温儿时的童谣,完成下列题目。 童谣中出现的天体,按先后顺序排列的是( ) A、恒星、行星、卫星 B、星云、恒星、行星 C、恒星、行星、小行星 D、恒星、小行星、流星体,A,读图1-1-1完成下列问题: (1)此图是天体系统示意图,则A为 ,小行星带所属的天体系统是 。 河外星系的级别与 图相
12、同。最低一级的天体系统是 系,其中心天体是_。 (2)宇宙间天体的相互 和相互 形成天体系统 (3)地球在太阳系中的地位是_ _。,图1-1-1,总星系,C,B,D,地球,吸引,绕转,二、太阳系中一颗普通的行星,太阳系由太阳、行星、及其它卫星、小行星、彗星等天体组成,太阳占整个太阳系质量99.86%,各种天体围绕太阳转,地球是由 内到外的第三颗行星,日地距离1.5亿千米。,太阳系,三、太阳系中一颗普通的行星,观察思考: 地球和其他行星的公转运动方向相同吗?,太阳系模式图,(同向性),同向性,太阳系八颗行星轨道倾角与偏心率,1、其他行星的公转轨道面与地球的公转轨道面之间的夹角大吗?,2、与其他行
13、星相比,地球的轨道形状特殊吗?,答:不大,行星的公转轨道几乎在同一平面上。(共面性),答:不特殊,都接近正圆。(近圆性),讨论思考:,八大行星运动特征: 运动方向 轨道平面 运动轨迹,同向性,共面性,近圆性,地球的运动特征普通,无特别之处,结构特征,地球的结构特征普通,无特别之处,1,1,1,2,2,2,3,3,3,二、太阳系中的一颗普通行星,1、九大行星运动特征:,同向性 共面性 近圆性,2、九大行星结构特征:,普通行星,近,小,远,中,中,大,小,大,中,地球上有阳光、有水、有空气;有森林、有草原;有飞禽、有走兽、有高 等智慧生命的存在。,三.存在生命的行星,地球上生物生存的必需条件是哪些
14、?,适合生物生存 和繁衍的行星,适宜的温度,适合生物呼吸的大气,生命活动必需的液态水,距离太阳适中,地球体积和质量适中,地球内部放射性元素衰变和 原始地球内部物质运动产生 热量,地球上出现生命,除地球自身条件外,与地球所处的宇宙环境有没有关系?,稳定:太阳光照稳定 安全:大小行星运行有序,(二)地球所处宇宙环境,地球和其它行星运动轨道不相交(哈雷彗星外),并且基本在同一平面上,这样就减少了地球和其它行星相撞的机会,为地球提供了轨道安全。,探索地外文明,案例探究:火星上有否生命存在?,2004年,美国宇航局发射的“水手”、“勇气”号火星探测器在火星上成功登陆。环火星轨道运行的欧洲“火星快车”首次
15、发现火星南极存在水冰,随后“机遇”号火星探测器又在火星表面发现曾经有水的线索。 根据以上条件,你觉得火星上是否有生命存在呢?谈谈你自己的看法。太阳系以外的地方呢?,1、火星是地球的近邻,是与地球类似之处最多的行星,因色泽通红,称为火星。 2、火星上有昼夜,比地球一昼夜长40分钟。有四季,但表面温度比地球低,年最高250C,最低1100C。 3、火星的直径只及地球的1/2,体积为地球的15%,质量为地球的1/10,也有大气但较稀薄,地心引力仅为地球的38%。 4、火星也具固态的岩石表面,但是荒芜的世界。 5、火星的大气成分,CO2占95%,日前,一些美国科学家们相信,人类自己完全可以将这颗红色星
16、球改造成一颗充满蓬勃生命的“绿色星球”。许多天文学家都承认,因有水存在,火星完全可以被改造成一颗生机盎然的“小地球”,尽管人类可能需要为此付出数十年的时间和无法估量的高昂代价。据报道, “改造火星”的第一个步骤,将是寻找一种方法来加厚它的大气层。第二便是使火星表面变得更加温暖。,方法之一是造一面巨大镜子,让其在火星轨道上盘旋,把太阳光聚焦到火星极地的冰盖上,使其融化并释放出CO2 。当CO2增多后,可以引发温室效应,使火星表面趋暖。,方法之二是建造“超级温室气体工厂”,这些气体是由碳、氯和氟等组成的化合物,温室效应作用更强,这样的工厂可建在火星表面各个战略地点,使全球温度缓缓上升。当大气变厚后
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