1-1第一章宇宙中的地球.ppt

宇宙和天体 宇宙是时间和空间的统一体，是运动、发展和变化着的物质世界 天体就是宇宙中物质的存在形式。如星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等 恒星和星云是最基本的天体 人类对宇宙认识的发展 公元2世纪，古希腊天文学家托勒密提出“地心说”； 16世纪哥白尼的“日心说”－认为太阳时宇宙的中心，宇宙就是太阳系 19世纪发现了河外星系，银河系只是宇宙中的渺小一员 20世纪以来，空间探测技术发展，认识到宇宙年龄大约150亿年，半径150亿光年－－－总星系 天体图 二、宇宙形成假说 恒稳态理论－稳定的宇宙一直创造物质，物质量不断增加导致宇宙扩展。 大爆炸理论（Big Bang ）－150亿年前宇宙从炽热稠密的物质与能量中“大爆炸”中形成的。 假 说 为了解决一定的科学问题，人们根据已知的科学事实和科学原理，对所研究的问题及其相关的现象作出一种猜测性的陈述或假定性的说明。 科学假说是人们运用科学思维，根据已知的事实材料，对未知的事物及其规律所作的推断和假定，是一种带有推测性和假定性的理论形态，是没有经过实践充分证实的理论。 一、太阳 （一）太阳概况 太阳的半径、体积、质量、温度、光度等物理参数。是普通的恒星 物质组成：氢－78.4％；氦－19.8％，其次是碳、氮 、氧和金属 太阳是一个炽热的气体火球。是巨大能量库。仅1/20亿辐射能维持地球的生命 太阳离地球平均距离为1.5亿千米（一个天文单位）。太阳光到达地球约需8分钟。 预计太阳寿命100亿年 （二）太阳的大气结构 内部稠密气体－从中心向外依次分为三个同心圈层： 核反应区：太阳中心，不断进行核聚变反应（氢质子合成氦核），是太阳的能量源地 辐射区：能量以辐射形式通过本区向外输送 对流区：由辐射区来的能量使该区温度极高，稠密气体呈升降起伏的对流状态 外部稀疏气体－从内到外依次为三个同心圈层： 光球、色球和日冕。 光球：包围对流区的很薄的发光层。表面沸腾起伏，气流下沉处形成漩涡，温度下降，光辉变弱，称为太阳黑子；气流上升，温度升高。亮度增大的地方称为光斑和米粒组织 色球：处于光球外部，色度很低，日全食时才能见到。耀斑是色球爆发的突出现象，表现为极明亮的斑点；随着耀斑的出现，色球有时喷出巨大的火舌（日饵） 日冕：太阳大气的最外层。亮度更低，密度极小。高度电离状态的各种粒子顺着磁力线高速吹向行星际空间（太阳风）。 太阳磁场开放区域， 对地球磁场影响很大 太阳黑子和光斑 太阳黑子图片 太阳耀斑 1973年美国天空实验室拍摄的太阳照片，照片中有一个难得一见的巨大日饵 （三）太阳活动及其对地球环境的影响 太阳活动指太阳大气的运动和变化。有时很剧烈（扰动太阳）；有时平静（宁静太阳）。通常太阳活动指扰动太阳的活动。主要标志是黑子和耀斑 当太阳上黑子和耀斑增多时，发出的强烈射电会扰乱地球上空的电离层，使地面的无线电短波通讯受到影响，甚至会出现短暂的中断。 太阳大气抛出的带电粒子流，能使地球磁场受到扰动，产生“磁暴”现象，使磁针剧烈颤动，不能正确指示方向。 地球两极地区的夜空，常会看到淡绿色、红色、粉红色的光带或光弧，这叫做极光。极光是带电粒子流高速冲进极区的高空大气层，被地球磁场捕获，同稀薄大气相碰撞而产生的。 太阳活动影响地球上气候变化、地面降水量的变化，地球高层大气的变化也与太阳活动相关。地震、水文、气象等多方面的研究都说明了太阳活动对地球的影响。 例 二、太阳系 （一）太阳系成员 1、九大行星—水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 冥王星 类地行星：水星 、金星 、 地球（1） 、火星 （2） 水星无大气层、金星有浓厚大气层、火星大气稀薄 类目行星：木星（16）、 土星 （23）、天王星 （5）、海王星（2） 都有较多卫星，表面都有十分稀薄的H2、He大气 冥王星：温度低，无热力作用和风化作用，形成后未发生变化 太阳系图 太阳系图 伽利略探测器1992年再次飞掠地球前往木星进行探测的途中，在距地球620万公里时将镜头调转拍摄的地球与月球的合影。 （一）太阳系成员 2、小行星：主要分布于火星和木星轨道间， 成为小行星带。3000多颗 3、彗星：多数彗星饶日运行轨道为闭合椭 圆形。哈雷慧星饶日公转周期为76年。 4、流星体：星际空间（特别是地球轨道附近）饶日公转的小天体。 小行星或彗星碎裂物运行到地球附近受地球引力