第一節(jié) 地球宇宙環(huán)境

1、鎮(zhèn)雄縣第一中學(xué) 孫華斌一、宇宙一、宇宙源于戰(zhàn)國時代的尸佼所著的尸子：源于戰(zhàn)國時代的尸佼所著的尸子： 上下四方曰上下四方曰宇宇；往；往古古來來今曰今曰宙宙（一）宇宙的概念（一）宇宙的概念即時間和空間的統(tǒng)一體，是運動、發(fā)展和變化著的即時間和空間的統(tǒng)一體，是運動、發(fā)展和變化著的物質(zhì)世界物質(zhì)世界。（二）宇宙的特征（二）宇宙的特征宇宙間物質(zhì)的存在形式，是各種星體（宇宙間物質(zhì)的存在形式，是各種星體（如星云、恒星、行星、衛(wèi)星、彗星、流星體等）和星際物質(zhì)的統(tǒng)稱。）和星際物質(zhì)的統(tǒng)稱。其中，其中，恒星恒星和和 星云星云是最基本的天體。是最基本的天體。1、物質(zhì)性、物質(zhì)性天體天體閱讀教材了解區(qū)分：星云、恒星、行星、衛(wèi)

2、星、彗星、流星星星云云恒恒星星氣體和塵埃；密度小、溫度低、質(zhì)量和體積都很大；發(fā)亮的云霧狀熾熱的氣體；質(zhì)量大，能發(fā)光；明亮閃爍行行星星衛(wèi)衛(wèi)星星巖石等組成；繞恒星運動、質(zhì)量小、不發(fā)光，近似球狀；明亮不閃爍，在天空中有明顯的位置移動繞行星運動、不發(fā)光；有圓缺變化慧慧星星彗核彗發(fā)彗尾冰物質(zhì)組成；繞太陽運行、密度小、云霧狀、不發(fā)光；拖著長尾流流星星 流星體流星現(xiàn)象隕星地球大氣上界地面塵埃和固體快；不發(fā)光，與大氣摩擦形成光跡；一閃即逝思考 2.神舟七號宇宙飛船是不是天體？是，但屬于人造天體。天體自然天體自然天體 1.隕星是不是天體？為什么？不是，因為它受地球引力進入地球大氣層。區(qū)別某一物質(zhì)是否是天體，關(guān)鍵

3、看它是否受地球引力作用（1）天體系統(tǒng)的形成：天體之間因）天體系統(tǒng)的形成：天體之間因相互吸引相互吸引、相互相互繞轉(zhuǎn)繞轉(zhuǎn)形成不同級別的天體系統(tǒng)。形成不同級別的天體系統(tǒng)。2、運動性、運動性天體系統(tǒng)天體系統(tǒng)（2）可見宇宙）可見宇宙 天文學(xué)家把人類已經(jīng)觀測到的有限宇宙叫做天文學(xué)家把人類已經(jīng)觀測到的有限宇宙叫做“可見宇可見宇宙宙”或者或者“已知宇宙已知宇宙”?？梢娪钪娴陌霃?。可見宇宙的半徑約約150億光年億光年。什么是光年？它是衡量什么的單位？什么是光年？它是衡量什么的單位？教材教材P4 腳注部分腳注部分思考 已知：牛郎星和織女星相距約為16光年。 問題：隨著科技的進步，手機不斷普及，雖不能相見，但可以隨

4、時想通。牛郎給年滿20歲的織女打電話問候祝福。 請問：他收到回復(fù)時多少歲？總星系總星系其他行星系其他行星系地月系地月系 地球地球月球月球 其他恒星系統(tǒng)其他恒星系統(tǒng)河外星系河外星系 銀河系銀河系 太陽系太陽系總星系總星系銀河系銀河系太陽系太陽系地月系地月系（3）天體系統(tǒng)的級別a、銀河系和河外星系、銀河系和河外星系總星系總星系俯視圖側(cè)視圖遠視圖B、太陽系、太陽系看圖說話：看圖說話： 1、太陽系的中心天體是什么？為什么都圍繞它繞轉(zhuǎn)？、太陽系的中心天體是什么？為什么都圍繞它繞轉(zhuǎn)？ 2、太陽系主要由幾大行星組成？地球處在第幾個軌道上？、太陽系主要由幾大行星組成？地球處在第幾個軌道上？ 3、小行星帶介于哪

5、兩個行星之間？、小行星帶介于哪兩個行星之間？水星水星金星金星地球地球火星火星木星木星土星土星天王星天王星 海王星海王星類別類別包括行星包括行星距日遠近距日遠近體積質(zhì)量體積質(zhì)量平均密度平均密度表面溫度表面溫度衛(wèi)星數(shù)目衛(wèi)星數(shù)目光環(huán)有無光環(huán)有無類地行星類地行星巨行星巨行星遠日行星遠日行星水、金、地、火木、土天、海近遠小大介于兩者之間大小介于兩者之間高低沒有或很少多較多無有有或無了解冥王星曾經(jīng)是太陽系九大行星之一，但后來被降格為矮行星矮行星。公轉(zhuǎn)周期約248年，自轉(zhuǎn)周期6.387天。表面溫度在-220以下，表面可能有一層固態(tài)甲烷冰。C、地月系、地月系月球的自轉(zhuǎn)周期月球的自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期完全和公轉(zhuǎn)周期

6、完全一樣，所以我們一樣，所以我們永遠只能見到月永遠只能見到月球的一面！球的一面！月球是距地球最月球是距地球最近的星球，平均近的星球，平均距離約為距離約為38.4萬千萬千米，是地球唯一米，是地球唯一的天然衛(wèi)星的天然衛(wèi)星太陽太陽月球月球地球地球太陽太陽月球月球地球地球（一）太陽輻射太陽以電磁波的形式向宇宙空間放射的能量太陽以電磁波的形式向宇宙空間放射的能量1、太陽輻射的概念和來源、太陽輻射的概念和來源 來自于內(nèi)部來自于內(nèi)部核聚變核聚變，4H 1He + 4H 1He + 大量能量大量能量 太陽燃燒了太陽燃燒了5050億年，損失的質(zhì)量僅為其質(zhì)量的億年，損失的質(zhì)量僅為其質(zhì)量的0.03%0.03%。 結(jié)

7、論：太陽能是結(jié)論：太陽能是取之不盡取之不盡，用之不竭用之不竭的潔凈能源。的潔凈能源。 二、太陽二、太陽概念：概念：來源：來源：高溫高溫高壓 紫紫 藍藍 青青 綠綠 黃黃 橙橙 赤赤0.4 微米微米 0.76微米微米 太陽太陽二十二億分之一二十二億分之一 雖然太陽輻射只有二十二億雖然太陽輻射只有二十二億分之一到達地球，但對地球和人分之一到達地球，但對地球和人類的影響卻是不可估量的。類的影響卻是不可估量的。 太陽輻射一小時到達地太陽輻射一小時到達地球地表的能量，可讓地球球地表的能量，可讓地球60億人每人同時駕駛億人每人同時駕駛3100輛私家轎車跑輛私家轎車跑100公里。公里。 每分鐘相當于燃燒每分

8、鐘相當于燃燒4億億噸煙煤產(chǎn)生的熱量噸煙煤產(chǎn)生的熱量太陽輻射的緯度分布圖（1 1）太陽輻射的緯度分布有什么規(guī)律？）太陽輻射的緯度分布有什么規(guī)律？太陽輻射由赤道向兩極遞減太陽輻射由赤道向兩極遞減2、太陽輻射的分布、太陽輻射的分布讀下圖，分析說明我國太陽輻射能的分布特點及原因。四川盆地少：盆地地形，陰雨天氣較多四川盆地少：盆地地形，陰雨天氣較多青藏高原多：地勢較高，空氣稀薄青藏高原多：地勢較高，空氣稀薄西北地區(qū)多：深居內(nèi)陸，降水稀少西北地區(qū)多：深居內(nèi)陸，降水稀少3 3、太陽輻射對地球的影響、太陽輻射對地球的影響 直接為地表提供光、熱資源，萬物生長靠太陽直接為地表提供光、熱資源，萬物生長靠太陽維持地表

9、溫度，是促進大氣和水體運動的主要動力維持地表溫度，是促進大氣和水體運動的主要動力 為人類的生產(chǎn)、生活提供了直接和間接的能源為人類的生產(chǎn)、生活提供了直接和間接的能源太陽灶太陽灶太陽能熱水器太陽能熱水器石油石油煤炭煤炭太 陽 輻 射產(chǎn)生熱量光合作用大氣運動水循環(huán)熱能生物能風(fēng)能水能地質(zhì)作用海水運動開發(fā)利用化石燃料波浪能水電等注意：陰天也有太陽輻射。太陽輻射的能量來源于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，和天氣狀況無關(guān)。 我們能直接觀測到的太陽，是太陽的大氣層。它從里到外分為光球、色球和日冕三層。太陽大氣常有變化，甚至是激烈的變化。這些變化通稱為太陽活動。 小問一下：小問一下： 我們?nèi)庋塾^我們?nèi)庋塾^測到的區(qū)域是哪測

10、到的區(qū)域是哪個層？個層？ 發(fā)生日全食發(fā)生日全食時，我們可以見時，我們可以見到的太陽大氣層到的太陽大氣層是什么？是什么？（二）太陽大氣層和太陽活動黑 子光 球 層 太陽光球常出現(xiàn)一些暗黑的斑點，叫作黑子。 黑子實際上并不黑，只是因為它的溫度比太陽表面其他地方低，所以才顯得暗一些。 太陽黑子的多少和大小，可以作為太陽活動強弱的標志。黑子周期黑子周期大致是大致是11年年探索：太陽黑子活動與年降水量變化的關(guān)系 左圖表示北半球三個不同緯度帶的降水量變化和太陽黑子的相關(guān)性。分析回答：下面三個圖分別說明了什么現(xiàn)象？光球?qū)庸馇驅(qū)雍谧雍谧佑绊懙厍驓夂蛴绊懙厍驓夂?耀 斑色球 耀斑爆發(fā)從開始到高潮，大約只需要幾分

11、鐘至幾十分鐘。然而，就在這段時間內(nèi)，釋放出相當于100億顆百萬噸級氫彈的能量，其中包括很強的無線電波，大量的紫外線、X射線、射線，以及高能帶電粒子,我們形象的稱之為太陽風(fēng)暴。因此，耀斑爆發(fā)是太陽活動最激烈的顯示。 太陽色球有時會出現(xiàn)一塊突然增大、增亮的斑塊，叫作耀斑。 2005 2005年秋季，沈陽市主辦了年秋季，沈陽市主辦了“旭源杯旭源杯” ” 信鴿三關(guān)賽。信鴿三關(guān)賽。 9 9月月2121日早晨，日早晨，40454045羽品種優(yōu)良的參賽信鴿在河北唐山被放飛。當時的天羽品種優(yōu)良的參賽信鴿在河北唐山被放飛。當時的天氣條件十分理想，按照常規(guī)，當天下午參賽信鴿們便會陸續(xù)歸巢。氣條件十分理想，按照常規(guī)

12、，當天下午參賽信鴿們便會陸續(xù)歸巢。可是，直到可是，直到9 9月月2222日上午，才共有日上午，才共有254254羽參賽信鴿相繼歸巢，其余的羽參賽信鴿相繼歸巢，其余的信鴿已經(jīng)下落不明，不會再歸巢了，信鴿主人們痛惜萬分。信鴿已經(jīng)下落不明，不會再歸巢了，信鴿主人們痛惜萬分。 “ “這次磁暴，使我們痛失了近這次磁暴，使我們痛失了近40004000羽品種優(yōu)良的信鴿，成為羽品種優(yōu)良的信鴿，成為1010多年來從未遇見的奇聞。多年來從未遇見的奇聞?！鄙蜿柺行砒潊f(xié)會辛秘書長痛心地說道。沈陽市信鴿協(xié)會辛秘書長痛心地說道。想一想：想一想：信鴿失蹤的原因可能是信鴿失蹤的原因可能是什么？什么？ 第二次世界大戰(zhàn)時的某天，

13、德軍司令部報務(wù)員布魯克正在繁忙第二次世界大戰(zhàn)時的某天，德軍司令部報務(wù)員布魯克正在繁忙地操縱無線電臺，傳達作戰(zhàn)命令。突然，耳機里的聲音沒有了。他地操縱無線電臺，傳達作戰(zhàn)命令。突然，耳機里的聲音沒有了。他檢查機器，電臺完整無損；撥動旋鈕，改變頻率，仍然無濟于事。檢查機器，電臺完整無損；撥動旋鈕，改變頻率，仍然無濟于事。結(jié)果，群龍無首，前線一片混亂，戰(zhàn)役以失敗告終。布魯克因此被結(jié)果，群龍無首，前線一片混亂，戰(zhàn)役以失敗告終。布魯克因此被軍事法庭判處死刑。他仰天呼喊軍事法庭判處死刑。他仰天呼喊“冤枉！冤枉！冤枉！冤枉！”想一想：想一想：通訊中斷的原因可能是通訊中斷的原因可能是什么？什么？色球?qū)由驅(qū)右?/p>

14、耀斑/日珥日珥引起電磁擾動，產(chǎn)生引起電磁擾動，產(chǎn)生“磁暴磁暴” 引起電離層擾動，影響短波通訊引起電離層擾動，影響短波通訊 太陽日冕層的帶電粒子脫離太陽引力，飛向宇宙空間太陽日冕層的帶電粒子脫離太陽引力，飛向宇宙空間，形成，形成太陽風(fēng)太陽風(fēng)。 太陽風(fēng)到達地球時，受地磁作用而偏向極地上空，轟太陽風(fēng)到達地球時，受地磁作用而偏向極地上空，轟擊高層大氣，使大氣電離產(chǎn)生擊高層大氣，使大氣電離產(chǎn)生極光極光。日冕層日冕層太陽風(fēng)太陽風(fēng)高緯出現(xiàn)極光高緯出現(xiàn)極光表面分層表面分層活動活動對地球影響對地球影響內(nèi)內(nèi)外外光球?qū)庸馇驅(qū)由驅(qū)由驅(qū)尤彰釋尤彰釋犹柡谧犹柡谧右咭?日珥日珥太陽風(fēng)太陽風(fēng)影響地球氣候變化影響地

15、球氣候變化 產(chǎn)生產(chǎn)生“磁暴磁暴”干擾電離層，影響無線通訊干擾電離層，影響無線通訊高緯地區(qū)產(chǎn)生極光高緯地區(qū)產(chǎn)生極光三、地球三、地球（一）地球的（一）地球的普通性普通性注意：金星是自東向西自轉(zhuǎn)，在金星上看太陽是西升東落。1.運動特征同向性、共面性、近圓性行星赤道半徑（千米）質(zhì)量（地球1）體積（地球1）密度（克/立方厘米）公轉(zhuǎn)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60 000

16、95.18745.0000.7029.5年天王星25 40014.665.201.2484.0年海王星24 75017.257.101.66164.8年2.結(jié)構(gòu)特征地球與水星、金星和火星有許多共同之處。地球是太陽系中的一顆普通行星。（二）地球的（二）地球的特殊性特殊性地球，是迄今為止我們所知道的宇宙地球，是迄今為止我們所知道的宇宙中唯一存在智慧生命的天體。中唯一存在智慧生命的天體。一起探索地球存在生命的原因地球存地球存在生命在生命的條件的條件外部因素自身條件1、安全的宇宙環(huán)境2、穩(wěn)定的光照3、厚實的大氣層4、液態(tài)水的存在5、適宜的溫度各行其道光照液態(tài)水氧氣晝夜溫差溫度溫度四、月相變化四、月相變

17、化（一）月相變化的原因（一）月相變化的原因1、月球不發(fā)光也不透明，太陽同時只能照亮月球的一半。、月球不發(fā)光也不透明，太陽同時只能照亮月球的一半。2、受日、地、月三者的相對位置影響，地球上看到的、受日、地、月三者的相對位置影響，地球上看到的月相還取決于月相還取決于太陽照射方向和地球觀測方向。 相反，新月；相同，滿月；垂直，上下。（二）月相變化規(guī)律（二）月相變化規(guī)律上圖：舊歷上半月傍晚所見的月亮下圖：舊歷下半月清晨所見的月亮月相月相 農(nóng)歷農(nóng)歷日期日期與太陽出沒與太陽出沒比較比較 月出月出 中天中天 月落月落 見月時間見月時間 新月初一同升同落 清晨正午黃昏徹夜無月滿月十五六此起彼落黃昏半夜清晨通宵見月上弦月 初七八遲升后落正午黃昏半夜上半夜西天下弦月二十二三早升先落半夜清晨正午下半夜東天月亮愈圓見月時間越長；月牙愈窄，見月時間愈短。滿月通宵可見，弦月半夜可見，新月則不見。上上西西，下下東東五、潮汐運動