zxj1.1地球的宇宙环境

1、一、人类对宇宙的认识一、人类对宇宙的认识二、多层次的天体系统二、多层次的天体系统三、地球是一个普通而特殊的行星三、地球是一个普通而特殊的行星地球的宇宙环境地球的宇宙环境第一节第一节20062006年年8 8月月2424日下日下午，在第午，在第2626届国届国际天文联合会通际天文联合会通过决议，由天文过决议，由天文学家以投票正式学家以投票正式将冥王星划为矮将冥王星划为矮行星，自行星之行星，自行星之列中除名。这意列中除名。这意味着太阳系只有味着太阳系只有八颗行星了。八颗行星了。一、人类对宇宙的认识一、人类对宇宙的认识我国古代的我国古代的“天圆地方说天圆地方说”及及“混天说混天说”。天圆为张盖，地方

2、如棋局天圆为张盖，地方如棋局。 盖天说盖天说: :混天说混天说返返一、人类对宇宙的认识一、人类对宇宙的认识公元公元2 2世纪，古希腊天文学家托勒密提出世纪，古希腊天文学家托勒密提出“地心说地心说”。我国古代的我国古代的“天圆地方说天圆地方说”及及“混天说混天说”。地心说古希腊天文学家托勒密一、人类对宇宙的认识一、人类对宇宙的认识公元公元2 2世纪，古希腊天文学家托勒玫提出世纪，古希腊天文学家托勒玫提出“地心说地心说”。1616世纪，波兰天文学家哥白尼提出世纪，波兰天文学家哥白尼提出“日心说日心说”。我国古代的我国古代的“天圆地方说天圆地方说”及及“混天说混天说”。波兰天文学家哥白尼日心说一、人

3、类对宇宙的认识一、人类对宇宙的认识公元公元2 2世纪，古希腊天文学家托勒玫提出世纪，古希腊天文学家托勒玫提出“地心说地心说”。1616世纪，波兰天文学家哥白尼提出世纪，波兰天文学家哥白尼提出“日心说日心说”。1818世纪，天文学家引进世纪，天文学家引进“星系星系”一词。一词。我国古代的我国古代的“天圆地方说天圆地方说”及及“混天说混天说”。星系说星系说一、人类对宇宙的认识一、人类对宇宙的认识2020世纪世纪6060年代以来，大型天文望远镜的使用以及空年代以来，大型天文望远镜的使用以及空 间探测技术的发展，使天文观测的尺度逐渐扩展到间探测技术的发展，使天文观测的尺度逐渐扩展到1501502002

4、00亿光年的时空区域亿光年的时空区域“宇宙大爆炸宇宙大爆炸”学学说横空出世。说横空出世。公元公元2 2世纪，古希腊天文学家托勒玫提出世纪，古希腊天文学家托勒玫提出“地心说地心说”。1616世纪，波兰天文学家哥白尼提出世纪，波兰天文学家哥白尼提出“日心说日心说”。1818世纪，天文学家引进世纪，天文学家引进“星系星系”一词。一词。我国古代的我国古代的“天圆地方说天圆地方说”及及“混天说混天说”。2020世纪世纪6060年代以来，年代以来，大型天文望远镜的使用大型天文望远镜的使用, ,以及空间探测技术的发以及空间探测技术的发展，使天文观测的尺度展，使天文观测的尺度扩展到上百亿光年的时扩展到上百亿光

5、年的时空区域。空区域。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫作天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙可见宇宙”或或“已知宇宙已知宇宙”其半径约其半径约140140亿光年。亿光年。上下四方曰上下四方曰宇宇，古往今来曰，古往今来曰宙宙。v 宇宙宇宙是空间和时间的总和，是由各种是空间和时间的总和，是由各种形态的物质构成的，是不断发展变化形态的物质构成的，是不断发展变化的。的。v 宇宙是时间和空间的总和，有一个发宇宙是时间和空间的总和，有一个发生、发展和衰亡的过程。生、发展和衰亡的过程。在茫茫的宇宙中都有些什么呢？在茫茫的宇宙中都有些什么呢？二、多层次的天体系统二、多层次的天体系统( (一一)

6、 ) 天体天体( (二二) ) 天体系统天体系统( (三三) ) 多层次的天体系统多层次的天体系统v 概念：概念：( (一一) ) 天体天体v 天体的类型：天体的类型：宇宙间物质的存在形式。宇宙间物质的存在形式。恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星行星、卫星、彗星、流星、星际物质行星、卫星、彗星、流星、星际物质人造天体人造天体恒星恒星：由炽热气体组成，能够自身发光和热，外表由炽热气体组成，能够自身发光和热，外表呈球形或类似球形。如太阳、牛郎星、织女星呈球形或类似球形。如太阳、牛郎星、织女星 星云：星云：由气体和尘埃组成的，不能自己发由气体和尘埃组成的，不能自己发出光和热，呈云雾状外表。出光和热

7、，呈云雾状外表。猫 眼 星 云蟹状星云蟹状星云旋涡星云旋涡星云玫瑰星云玫瑰星云行星：行星：在椭圆轨道上环绕太阳运行的天体，在椭圆轨道上环绕太阳运行的天体，本身不发光，呈球形。本身不发光，呈球形。卫星：卫星：围绕行星运行的天体围绕行星运行的天体。有拖着长尾的有拖着长尾的彗星彗星 彗星：彗星：在扁长轨道上环绕太阳运行，质量很小，在扁长轨道上环绕太阳运行，质量很小，呈云雾状外貌。呈云雾状外貌。哈雷彗星哈雷彗星周期周期7676年年陨星陨星 （陨石、陨铁）（陨石、陨铁）流星体流星体流星现象流星现象流星体：流星体：行星际空间的尘粒和固体小块。有一闪即逝的流星有一闪即逝的流星 狮子座流星雨狮子座流星雨嫦嫦娥

8、娥三三号号“和平号”空间站人造地球卫星人造天体人造天体人造天体包括航天器和空间垃圾。人造天体包括航天器和空间垃圾。v太空中太空中运行运行的人造卫星、宇宙飞船、航天的人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、天空实验室飞机、天空实验室v空间垃圾包括废弃的航天器、运载火箭末空间垃圾包括废弃的航天器、运载火箭末级残体和碎片等。级残体和碎片等。（二）、天体系统（二）、天体系统天体系统：宇宙中的各种天体，在天体系统：宇宙中的各种天体，在万有引力万有引力定律定律和和天体的永恒运动天体的永恒运动的维系下，构成了多的维系下，构成了多层次的天体系统。层次的天体系统。天体相互吸引、相互绕转天体相互吸引、相互绕转 总星系：所有

9、星系合在一起构成了最大的总星系：所有星系合在一起构成了最大的天体系统，称为总星系。它包括目前我们天体系统，称为总星系。它包括目前我们所有已知的宇宙中的天体。所有已知的宇宙中的天体。（三）多层次的天体系统（三）多层次的天体系统点击画面中按钮可调节动画的动画速度和声音(后面动画操作相同)银银河河系系太阳系太阳系其他恒星系统其他恒星系统银河系银河系河外星系河外星系 总星系总星系（可见宇宙）（可见宇宙）（三）多层次的天体系统（三）多层次的天体系统水、金、地、水、金、地、 火火、木、土木、土 天、海天、海小行星带小行星带太阳系太阳系地内行星地内行星地外行星地外行星类地行星类地行星巨行星巨行星远日行星远日

10、行星水水 金金 地地火火木木土土天王星天王星海王星海王星运动特征运动特征同向性同向性共面性共面性近圆性近圆性结构特征结构特征类地行星：体积小、密度大、卫星少类地行星：体积小、密度大、卫星少( (水星、金星、地球、火星水星、金星、地球、火星) )巨行星：巨行星： 体积大、密度小、卫星多体积大、密度小、卫星多 ( (木星、土星木星、土星) )远日行星：温度低、体积质量居中远日行星：温度低、体积质量居中 ( (天王星、海王星天王星、海王星) )八大行星的特征八大行星的特征地 月 系地 月 系太阳系太阳系其他恒星系统其他恒星系统银河系银河系河外星系河外星系 总星系总星系（可见宇宙）（可见宇宙）（三）多

11、层次的天体系统（三）多层次的天体系统其他行星系统其他行星系统月地距离：月地距离：38.4万万KM地球地球月球月球地 月 系地 月 系太阳系太阳系其他恒星系统其他恒星系统银河系银河系河外星系河外星系 总星系总星系（可见宇宙）（可见宇宙）（三）多层次的天体系统（三）多层次的天体系统其他行星系统其他行星系统多层次的天体系统多层次的天体系统三、普通而特殊的行星地球( (一一) ) 地球的普通性地球的普通性( (二二) ) 地球的特殊性地球的特殊性( (一一) ) 地球的普通性地球的普通性活动：请根据上表中的数据，你能说出地球是太阳系中一颗普通的行星吗？行星赤道半径（千米）质量（地球1）体积（地球1）密

12、度（克/立方厘米）公转周期水星2 4400.050.0565.4687.9天金星6 0500.820.8565.26224.7天地球6 3781.001.0005.521年火星3 3950.110.1503.961.9年木星71 400317.941 316.0001.3311.8年土星60 00095.18745.0000.7029.5年天王星25 40014.665.201.2484.0年海王星24 75017.257.101.66164.8年太阳系八大行星在太阳系中的相对位置及其相互关系可用下图表示：（一）地球的普通性：1、八大行星都是不透明的近似球形的星体2、八大行星本身不发射可见光3

13、、八大行星公转方向都是：自西向东（同向性）4、八大行星公转的轨道倾角相差很小，几乎在同一平面上（共面性）5、八大行星公转的轨道都近似椭圆（近圆性）( (二二) ) 地球的特殊性地球的特殊性特殊性特殊性 目前所知的太阳系唯一的高级智慧目前所知的太阳系唯一的高级智慧生命生命人类分布。人类分布。（三）（三） 生命存在的原因：生命存在的原因：1、外部条件、外部条件2、内部原因：、内部原因： 1、外部条件（宇宙环境）、外部条件（宇宙环境）（1）安全的）安全的 宇宙环境宇宙环境：太阳系中大小行星公转具：太阳系中大小行星公转具有共面性、同向性，各行其道，互不干扰，使地有共面性、同向性，各行其道，互不干扰，使

14、地球处于一种比较安全的宇宙环境当中，有利于生球处于一种比较安全的宇宙环境当中，有利于生命的发展和繁殖。命的发展和繁殖。（2）稳定的）稳定的太阳光照太阳光照：在漫长的岁月中太阳比较：在漫长的岁月中太阳比较稳定，使地球所处的光照一直比较稳定，生命从稳定，使地球所处的光照一直比较稳定，生命从低级到高级的演化没有中断。低级到高级的演化没有中断。2 2、内部条件、内部条件适宜的自身物质条件适宜的自身物质条件A A、日地距离日地距离适中适中地球表面地球表面气气温适宜温适宜有利于有利于生命过程的发生和发展。生命过程的发生和发展。B B、地球的、地球的体积体积和和质量质量适中适中原始大气圈原始大气圈形成。经形

15、成。经过漫长的大气演化过程过漫长的大气演化过程, ,逐渐形成了以氮和氧为主的逐渐形成了以氮和氧为主的适合生物呼吸的大气。适合生物呼吸的大气。C C、地球内部放射性元素衰变、地球内部放射性元素衰变致热致热和原始地球和原始地球重利收重利收缩缩形成原始形成原始海洋海洋出现出现单细胞单细胞生命。生命。生命存在的生命存在的要求要求合适的合适的温度温度合适的合适的大气大气充足的充足的水分水分0100oC的的温度范围温度范围温度变化不温度变化不过分剧烈过分剧烈大气厚度、大气厚度、密度适中密度适中大气成分合适大气成分合适内部水汽释放内部水汽释放原始海洋的形成原始海洋的形成日地距离日地距离适中适中自转周期自转周

16、期适中适中体积、质体积、质量适中量适中漫长的演漫长的演化过程化过程收缩衰收缩衰变致热变致热冷却、凝冷却、凝结、汇聚结、汇聚地球自身条件地球自身条件 安全的宇宙环境安全的宇宙环境 适宜的自身条件适宜的自身条件地地球球存存在在生生命命的的原原因因太阳稳定光照稳定安全的空间运行轨道大小行星各行其道距日远近适中适宜的温度体积质量适中适合呼吸的大气充足的水分条件原始大洋形成( (二二) ) 地球的特殊性地球的特殊性当堂练习当堂练习1 1、有关天体系统的叙述，正确的是（ ） A、最高一级的天体系统是星系 B、河外星系包含银河系 C、太阳是银河系的中心 D、形成天体系统的基本条件是相互吸引、相互绕转D2、不包括月球的天体系统是（ ） A、太阳系 B、银河系 C、总星系 D、河外星系D2005年10月17日4时33分，“神舟六号”载人飞船返回舱安全着陆，航天员费俊龙、聂海胜安全返回并自主出舱。