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宇宙中的地球,第一章,第一节地球的宇宙环境,一、人类对宇宙的认识,1.宇宙：上下四方曰宇,古往今来曰宙,宇宙是如何形成的呢？宇宙大爆炸理论,知识库,一、人类对宇宙的认识,现代天文观测技术可见宇宙,2、宇宙的认识过程,18世纪星系,天圆地方说,3.宇宙的特性,上一页,二、多层次的天体系统,天体的基本类型,天体系统,天体：恒星、星云、行星、环绕行星公转的卫星，以及存在于星际空间的气体和尘埃星际物质。所有这些通称天体。天体又分为自然天体和人造天体。人造天体有卫星、宇宙飞船、航天飞机、天空实验室等。,哥伦比亚号航天飞机,国际空间站,宇宙飞船1号,卫星,太阳,恒星,由炽热气体组成，自已能发可见光的球状天体，其主要成分是氢和氦,星云,蟹状星云,仙女座大星云,由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体。其主要成分是氢。与恒星相比具有体积大、质量大、密度小的特点,草帽星云,马头星云,行星,地球,围绕恒星运动，本身不发光,卫星,月球,围绕行星运动，不发光的球体。,流星体流星现象陨星（陨石、陨铁）,ABC,宇宙间物质存在的形式天体,哈雷慧星,哈雷彗星周期76年,彗核,彗发,彗尾,彗星没有固定的体积，它在远离太阳时，体积很小；接近太阳时，彗发变得越来越大，彗尾变长，体积变得十分巨大。彗尾最长竟可达2亿多千米。彗星的质量非常小，绝大部分集中在彗核部分。彗星物质主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等组成，而彗核则由凝结成冰的水、二氧化碳(干冰)、氨和尘埃微粒混杂组成，是个“脏雪球”。,宇宙飞船,太空实验室,人造卫星,航天飞机,人造天体,1.星光闪烁的恒星;2.在星空中移动的行星;3.圆缺多变的月亮（月球）4.轮廓模糊的星云;5.一闪即逝的流星;6.拖着长尾的彗星;7.星际物质气体和尘埃;8.形式各异、大小不一的人造天体.,天体类型,(二)天体系统,天体系统:天体由于万有引力和天体的永恒运动组成了天体系统距离相近的天体因相互吸引而相互绕转，构成不同级别的天体系统,太阳和千千万万颗恒星又组成庞大的恒星集团，称为银河系。其中，向太阳这样的恒星有2000多亿颗。银河系的主体部分的直径约为8万光年。,银河系结构示意图,银河系的侧面,认识太阳系,组成：太阳、八大行星、矮行星以及其他太阳系小天体。,中心天体：太阳（质量分数：99、86）,八大行星,运动特征,分类,哈雷慧星,同向性、共面性、近圆性,火星,木星,土星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星,水星,太阳系模式图,巨行星,类地行星,远日行星,认识地月系,组成：地球与月球,月球的运动特征：自转、公转的方向和周期完全一样。,月球绕地球公转，构成地月系。月地平均距离38.4万千米。,人类登月,天体及天体系统,总星系,银河系,河外星系,其他恒星系统,太阳系,其他行星系统,地月系,天体系统的层次,最低,最高,普通的行星特殊的行星,三、普通而特殊的行星地球,地球存在生命物质的条件,外因,4、太阳光照稳定,内因,1、适宜的温度2、液态水3、比较厚的大气层,太阳系中一颗特殊行星,5、空间运行轨道安全,金锁链条件,日地距离适中、自转周期适中,体积、质量适中,动手活动,主题：探索宇宙奥秘，寻求和谐环境要求：1、8开素描纸2、题目自拟3、形式新颖，灵活多样4、每小组出一份成品下周一大课间小组长上交给课代表,宇宙大爆炸理论,宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的,宇宙在大爆炸前处于极高温和超高密状态,大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命。,关闭,33,地球上存在生命的原因：,1、火星是地球的近邻，是与地球类似之处最多的行星，因色泽通红，称为火星。2、火星上有昼夜，比地球一昼夜长40分钟。有四季，但表面温度比地球低，年最高250C，最低1100C。3、火星的直径只及地球的1/2，体积为地球的15%，质量为地球的1/10，也有大气但较稀薄，地心引力仅为地球的38%。4、火星也具固态的岩石表面，但是荒芜的世界。5、火星的大气成分，CO2占95%,日前，一些美国科学家们相信，人类自己完全可以将这颗红色星球改造成一颗充满蓬勃生命的“绿色星球”。许多天文学家都承认，因有水存在，火星完全可以被改造成一颗生机盎然的“小地球”，尽管人类可能需要为此付出数十年的时间和无法估量的高昂代价。据报道，“改造火星”的第一个步骤，将是寻找一种方法来加厚它的大气层。第二便是使火星表面变得更加温暖。,方法之二是建造“超级温室气体工厂”，这些气体是由碳、氯和氟等组成的化合物，温室效应作用更强，这样的工厂可建在火星表面各个战略地点，使全球温度缓缓上升。当大气变厚后，它还可有效阻挡太空辐射光线对火星表面的照射，为将来“移民”的地球生物体提供屏障。,方法之一是造一面巨大镜子，让其在火星轨道上盘旋，把太阳光聚焦到火星极地的冰盖上，使其融化并释放出CO2。当CO2增多后，可以引发温室效应，使火星表面趋暖。,只有有了更厚、更暖的火星大气层，冻结在火星土壤中的冰才会融化，在火星上植树造林才会成为可能。当从地球上移植过去的树木和植物生长后，就会产生大量的氧气，使火星的大气渐渐与地球相似。,38,三、如何选择卫星发射基地的区位、发射时间和回收场地1.发射基地选址的条件,39,2.发射时间、方向和回收场地选择,
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