第一章地球与地壳.pptVIP

地球在宇宙中的位置 宇 宙: “宇”指无限空间,“宙”指无限时间。哲学上又叫“世界” 天 体: 宇宙中恒星、行星、卫星、彗星、宇宙尘、流星、星云等的统称 天文单位：地球和太阳的平均距离(14960×104km) 光 年： 光在一年中传播的距离(94600×108 km) 恒星: 近日，美国宇航局公布了探测器拍到的宇宙“婴儿期照片”，为宇宙大爆炸理论提供了新的依据。根据这些照片，科学家还精确地测量出了宇宙的实际年龄是137亿年。 -太阳和太阳系- 哈勃望远镜拍到一银河系的星星光环 太阳系主要星体的基本参数 太阳是一个炽热的发光球，它的内部不断进行着巨大的热核反应，中心温度更高达1500×104k,太阳表面温度约为6000k。 在已知宇宙中，太阳是一个中等大小的恒星，直径约为140×104km，相当于地球直径的109倍；表面积约为地球的12000倍；体积约为地球的130×104倍。质量约1.989×1027t，相当于地球的33.3×104倍；并且占整个太阳系质量的99.86%。 彗 星： 地球在天体中的位置 “地心说” “日心学说” 地球的运动 时间的确定 地方时： 地球的大小与意义 地理坐标 纬线和纬度 经线和经度 流 星 太阳与日－地系统 地球绕太阳系质心运动地球的公转 严格地说，并非地心绕日心公转，而是地－月系统质心绕太阳系公共质心的公转。在黄道面上，行星的力矩效应对日心至太阳系公共质心的距离变化有比较大的影响，仅木星的力矩效应就可使所述的距离偏差74×104km，若出现如下所述的八星会聚中的地心会聚那样的极端情况，会使日地距离缩短1%左右，并影响到地球在公转轨道上运行的速度；还会使太阳的自转角动量发生变化，并使太阳活动也受到影响；且两者都会使地球气候和地理环境发生一些变化。 黄赤交角的变化： 黄赤交角是地球自转的赤道面与绕日公转的黄道面之间的夹角，又称黄道倾斜。黄赤交角决定着太阳光直射在一年内到达最北(北回归线)与最南(南回归线)的地理纬度，同时也决定着一年内出现极昼与极夜(北极圈与南极圈)的地理纬度，也即决定着地球表面各纬度带年内接收的太阳辐射量。黄赤交角变小时，南(北)回归线向赤道靠拢，而南(北)极圈向极地推移；黄赤交角变大时，上述四线均反方向移动。黄赤交角的变化是由黄道面位置的改变而引起的(任振球，1990)，但它相当于地球自转轴倾斜角度的变化，或赤道平面倾斜度的变化。黄赤交角变化的范围在22o00-24o30之间，即回归线的地理纬度变化在南、北纬22o-24o30之间，南、北极圈的地理纬度变化在南、北纬68o-65o30之间。它的变化周期为4.1×104a.，上一次黄赤交角达最大值的时间是9ka.BP.，达最小值的时间是28ka.BP.。目前，黄赤交角正以47/100a.的速度变小，到15ka.BP之后黄赤交角再一次达到最小。 岁差、章动和极移 当地球自转旋进时，春分点西移，故地球自转不到一周即可两次经过春分点，这就是岁差。春分点每年西移50.2564。由图可知，地球自转旋进周期约为25700年，既每25700年描绘出一个圆锥形。 地球的形状轴(对称轴)和自转轴并不重合，而形状轴和地面的焦点才是真正的地极。地转轴以425－440天为周期绕形状轴旋转，产生振幅约为0.1-0.2的摇摆运动。从真正的地极来看，地球自转轴大约在3m距离处，每14个月绕这个点旋转一周。这种现象就是极移 然而，月球、太阳与地球相对位置的不断变动使引力方向也不断变化。太阳每年两次，月球则每月两次通过地球赤道面，这就在地轴旋进的平均位置上附加了一个短周期摆动，使地球自转轴在空间扫过的轨迹成荷叶边形的锥面，而不是一般的圆锥面。附加在圆上的这种短周期摆动叫做章动 宇宙中的地球 2. 地球的质量及其环境效应 地球质量不大也不小，从而引力适中,形成了适宜的大气圈与水圈，为生命的诞生准备了必要的条件 3. 地球的形状及其地理意义 造成地球上热量的带状分布和所有与地表热状况相关的自然现象(如气候、土壤、植被等)的地带性分布 1. 日地距离及其环境意义 距离不近也不远，为生命的孕育创造了条件 4. 地球的运动及其环境效应 1）地球自转及其环境效应： 地球自转产生了昼夜更替 地球自转产生了地方时 地球自转产生了地转偏向力 2）地球公转的地理意义： 地球的公转导致季节的变化 地球的公转导致昼夜长短的变化 地球运动对地表温度调节、孕育生命 科学家人为，行星的质量如果偏大，氢、氦、甲烷等原始大气就会被他牢牢地吸引住，造成一个缺氧的大气环境，不利于生命的诞生与进化；但如果行星的质量偏小，引力就会偏小，就不能