地球科学概论B 第一章 宇宙中的地球.ppt

1、第一章宇宙中的地球、空间探测技术地球的全貌(以蓝色为主的色彩丰富的星星)、天道圩、地方、圣王法，因而竖立上下。 公元前3世纪吕氏春秋日月交替，东升西下，秩序改变。 如果大地是平面的话，太阳和月亮的星星会落在哪里呢？板状的大地依靠什么？ 大地的另一面是什么样子古希腊人用逻辑思考法率先提倡大地是真球的想法。 毕达哥拉斯(Pythagoras，前571前497 )、亚里士多德(Aristotle，前384前322 )使地球成为他设想的宇宙系统的中心。 埃拉特谢尼(Eratosthenes，top 276 )？ 前196 )，在亚历山大及其南约920km锡安的观察中，地球的周长订正为25000英里(4

2、万公里)。 据张衡(78 139年)观测，月食的阴影边缘经常呈弧形，推测大地是圆的。 第一节宇宙、宇宙是空间的概念，无限的宇宙是时间的概念，没有终点。 宇宙是无限空间和无限时间的统一。 (1)宇宙物质的存在形态电磁波星间物质聚集实体：星云、行星、恒星(2)天体：通常将包括星间物质和各种聚集状态实体在内的所有宇宙天体称为天体。 (3)人工天体：恒星和恒星之间存在极大的空间，被称为星际空间。 弥漫在星际空间中的极其稀薄的物质称为星际物质。 主要的星际物质有星际气体和星际尘埃两种。 二、天体系统和银河宇宙的物质在运动。 运动的主要方式是天体按照一定的系统和规则相互吸引，相互旋转，形成不同水平的天体系

3、统。 银河系太阳系地月系，三，宇宙的形成演化，大爆炸大爆炸(比利时G.E.Lematre，1894-1966，1927 )，宇宙的所有物质，最初是一个“原始原子”(或天文学家斯里弗尔(V.M. Slipher，1875-1969 ) 当观测银河系外的仙女座大星云时，取得了15个银河的光谱数据，经过研究，发现其中13个以每秒数百公里的高速退行，即离我们越来越远。 (红移现象)，1929年，哈勃(E.P. Hubble，1889-1953 )观测到的河外星系退化的资料显示，一个星系退化的速度和它与我们(地球)的距离成正比，这个发现表明我们周围的星系四散离开爱因斯坦(Albert Einstien，

4、1879-1955 )在1916年提出广义相对论，演绎了宇宙膨胀的理论。 哈勃的发现被认为是对这些理论的验证。 今后天文观测还将继续新的发现，证明宇宙正在膨胀。 曾经测定的河外银河之间，以时速250万Km的速度隔开距离。 如何证明发生了这样的大爆炸，爆炸形成的宇宙一直在冷却，恒星在40000K以下才开始形成现在测量的最古老银河的年龄仅有100多亿年，符合这个理论的推定。 伽莫夫(G.Gamow，1904-1968 )预言，在大爆炸的特殊宇宙背景下产生的微波辐射，至今仍存在于宇宙空间中，其温度应该降到绝对温度几度。 彭斯阿斯(A.A.Penzias，1933-)威尔逊(R.W.Wilson，19

5、36-)，1964年，威尔逊山有高灵敏度的电波望远镜，在各个方向测量的大爆炸理论得到了有力的支持。 为此获得1978年诺贝尔物理学奖，第二节银河系和太阳系一，银河系二，太阳系，一，银河系，一个中心突出成螺旋状的圆饼银球，直径约1.63万光年，其核心被称为银核，恒星密集银盘，银球周围明亮的部分，展布如碟银盘的直径接近10万光年，厚约1万光年的太阳系在银盘一侧，距银河系中心还有2.7 0.33万光年。 银河系的所有天体几乎沿着银道面绕核心快速旋转运动(自转)。 银河系的自转与固体旋转不同，从银盘内中心到边缘的不同地方自转的角速度不同。 太阳附近的银河系的自转角速度为0.0053a，线速度为250k

6、m/s。 太阳公转的时间约为2亿6500万a。 太阳几乎沿着银道面公转，同时在银道面两侧往返波状位移(0.33亿a )。 二太阳系，8颗大行星66颗卫星1万多颗小行星数亿颗彗星和流星，还有隐藏在什么都看不见的空间中的星际物质。 太阳系内，受到的太阳辐射多，温度高，轻的气体向远处辐射，向太阳系外的远处散逸构成类木行星太阳附近的地域(水星、金星、地球和火星)，以尘埃中的固体物质为主，化学组成与原星云有显着差异(铁、硅、镁)。 15711630 )，行星运动的三大规律：行星都沿着“椭圆形”轨道绕太阳运转的行星轨道都在同一个圆盘一样的“平面”(黄道面)上，太阳和行星的连线在相等时间内面积相等的行星轨道

7、的平均半径(把地球和太阳的距离设为1 ) 开普勒(Johannes Kepler，15711630 )扫描三次方和公转，行星运动的三个定律：行星都沿着“椭圆形”轨道绕太阳旋转的行星轨道都是圆盘一样的“平面”(黄道面) 上面有太阳和行星的联想线在相等的时间内等面积的行星轨道的平均半径(以地球和太阳的距离为1 )的三次方和公转周期(以地球年为单位)的二次方相等，太阳系的行星公转周期，哈雷彗星(1986) (2061 )，25万年前，扫描了重约7万吨的陨石。 陨石本身在这个过程中被粉碎的陨石坑宽1264米，深174米，是世界上最大的撞击陨石坑。 撞到地面。 那次爆炸的能量可能是破坏广岛市的原子弹的4

8、0倍。 第三节地月系，一地月系地球和月亮通过重力构成一个双天体系地月系。 月亮绕地球旋转(公转)，月亮的直径约为地球的1/4，质量约为地球的1/81。 月球绕地球旋转(公转)(白道面)，其旋转角速度为33/h，线速度约为1 km/s，旋转一周的时间为27.32 d。 月亮也有自转，因为它的自转周期等于绕地球公转的周期，所以月亮总是以同一个面朝向地球。 日食发生的条件：日月对准黄白交线，月食发生的条件：日月碰撞黄白交线，2001年6月21日非洲日全食，二、地月系的运动，到太阳的平均距离约为1.496108km(1 (以天文学单位)。 地球绕太阳公转的角速度平均为5908d，线速度约为30 km/

9、s，公转一周时间平均约为365.256 d。 地球绕自己的极轴自转的角速度约为15/h (或15min、15s )，赤道上的线速度为465ms，自转一周时间为23小时56分4秒。 地球的自转速度慢了。 现在： 1天23h56min4s，1年365.256d，4亿年前： 1天21.5h，1年405d，2亿年前： 1天23h，1年385d，每100年延迟0.002s的大地平面：由平均海面构成，指通过陆地的封闭曲面。 地球的整体形状非常接近扁平率非常小的旋转椭球体(扁平球体)。赤道半径6378.37 km两极半径6356.752 km平均半径6371.012 km扁平率1/298.257赤道周长40

10、075.7 km子午线周长40008.08 km表面积5.101108 km2体积10832108 km3，数字地球、二、地球的表面形态地球陆地面积占29.2的海洋面积65以上的陆地集中在北半球，在北端和其他大陆相连的情况很多。 大洋之间的交流。 地表最高点珠穆朗玛峰，海拔8844.43 m最低点位于太平洋西侧马里亚纳海沟，海面下11034m地表最大垂直起伏约20km。 陆地的平均高度为875m，海洋的平均深度为3729m。 8844m，地表有二级面积大、起伏小的台阶： (1)海洋大洋盆地(深度40005000 m )，占地球总面积的22.6；(2)大陆1000m以下的平原丘陵低山占地球总面积的20.8。8844m、(1)、陆地地形特征陆地地形特征按海拔和起伏分为：个山地、丘陵(500m )、平原(200m )、高原(500m )和盆地等类型。 中国大陆地形、(二)、海底地形特征、海洋环境：滨海、浅海、半深海和深海。 海底地形：大陆架、大陆坡、大陆基、深海盆地、海岭、海沟。 海沟：深度比邻接海底深2000米以上，两岸陡峭的细长深海洼地，大陆边缘，大陆和深海盆的过渡地带大西洋型：大陆架，大陆架，大陆架太平洋型：大陆架，大陆坡，海沟，太平洋型大陆边缘，大西洋长：其南端相连，连绵64000k