自然地理课件第一章第一节地球.ppt

第一章地球 第一节地球在宇宙中的位置第二节地球的形状和大小第三节地球的运动第四节地理坐标第五节地球的圈层构造第六节地球表面的基本形态和特征 问 如何理解 答 三句话 学习要点 了解地球在天体中的位置 掌握地球的形状和大小及其地理意义 地球的自转与公转及其地理意义 理解产生极移和岁差的原因 掌握经纬度的划分 地球的圈层构造 地球表面的基本形态和特征 第一节地球在宇宙中的位置 1宇宙和天体2太阳和太阳系3地球在宇宙中的位置 1宇宙和天体 1 1宇宙 无限和有限的统一体哲学宇宙 无边无际 无始无终 科学宇宙 有边界 有起源 宇宙的形成 大爆炸理论宇宙是由大约100亿年前发生的一次大爆炸形成的 在爆炸发生之前 宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起 并浓缩成很小的体积 温度极高 密度极大 之后发生了大爆炸 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 都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的 是伽莫夫于1946年创建的 1 2天体 宇宙里有无数的天体 恒星 质量大 能发光 如 太阳 肉眼能看到的99 是恒星 因此宇宙是恒星的世界 宇宙是恒星的世界 行星 自己不发光 质量比恒星小 且绕恒星运动 如太阳系有地球等9大行星 卫星 质量比行星更小 绕行星运动 并随着行星绕恒星运动 如月球是地球的卫星 流星 质量更小 也不发光 在行星际空间运行 当进入大气层后 因摩擦发生燃烧形成流星雨 流星雨 彗星 是很小的 具有特殊外表和轨道的天体 星云 云雾状的天体 河外星云是恒星系统 猎户 Orion 座中的星云状物质 图上方是M78小星云 下方是猎户座大星云 猎户座大星云直径约16光年 距离1500光年 质量为太阳质量的300倍左右 星座及其划分 星座的概念 星座的划分 相互邻近的恒星所组成的图形及这个图形所占据的区域 星系命名 按所在星座命名 按星表序号命名 星云星团新总表 NewGeneralCatalogue 简称为NGC 共收录7840个星云 星团和星系 后面的数字是天体在该表中的编号 仙女座星系 梅西耶星表 梅西耶星云星团表 Messiercatalogue 由法国天文学家梅西耶编制 收录天体109个 简称M M后的数字是天体在该表中的编号 称为梅西耶号数 CharlesMessier 1 3星系 恒星星系星系群星系团总星系太阳银河系本星系群室女座星系团总星系 宇宙 星系 恒星的集合体 2太阳和太阳系 太阳在银河系中的位置示意图 银河系 大约包含两千亿颗星体 其中恒星大约一千多亿颗 太阳就是其中典型的一颗 银河系是一个相当大的螺旋状星系 直径10万光年 它有三个主要组成部分 包含旋臂的银盘 中央突起的银心和晕轮部分 2 1太阳 太阳质量为1 989 1027T 占太阳系总质量的99 86 平均密度1 409g cm3 直径约140 104km 转动惯量约5 7 1053g cm2 太阳中心温度约1500 104K 表面温度约5770K 太阳在约46 108a以前由气体和尘粒物质开始积聚而从星云中形成 2 1太阳 与地球相比 太阳直径是地球的109倍表面积是地球的1 2万倍体积是地球的130万倍质量是地球的33 3万倍平均密度为地球的1 4 2 2太阳系 太阳位于太阳系的中心 包括太阳 8个大行星 50个卫星 至少50万个小行星 还有少数彗星 托勒密的地心体系 公元二世纪 希腊天文学家托勒密 创立了完整的宇宙体系 托氏地心体系 哥白尼 1473 1543 波兰天文学家 通过近40年的观测和研究 在1543年出版巨著 天体运行论 彻底推翻了托勒密的地心体系 提出了新的宇宙体系 日心体系 布鲁诺 1548 1600 意大利哲学家 宇宙是无限的 在太阳系之外有着数不尽的世界 我们所看到的世界只是无限宇宙中非常渺小的一部分 太阳不是宇宙的中心 无限的宇宙根本没有中心 论无限宇宙及世界 1584年 伽利略 1564 1642 意大利天文学家 是用望远镜观察天体并取得大量成果的第一人 被誉为 天空中的哥伦布 月亮并不象亚里士多德所说的那样完美无缺 木星有四颗卫星 它们绕木星而不是绕地球转动 银河是由大量恒星构成的 星界的报告 1610年 开普勒 1571 1630 德国天文学家 在丹麦皇家天文学家第谷大量观测资料的基础上 开普勒总结出行星运动的三大定律 为人们描绘出行星运动的轨道 被誉为 天空立法者 行星划出一个以太阳为焦点的椭圆 由太阳到行星的矢径在相等的时间内划出相等的面积 行星公转周期的平方与它同太阳距离的立方成正比 哥白尼天文学概论 1618年 牛顿 1642 1727 英国科学家 发明了微积分 发现了万有引力定律 系统总结了物体运动三大定律 发明了反射式望远镜 如果我比别人看得远些 那是因为我站在巨人们的肩上 利用万有引力定律 英国的亚当斯和法国的勒维耶计算出当时上不为人们所知的海王星轨道 被称作 笔尖上的发现 别了冥王星太阳系行星 九变八 据新华社布拉格2006年8月24日电位居太阳系九大行星末席70多年的冥王星 自发现之日起地位就备受争议 经过天文学界多年的争论以及本届国际天文学联合会大会上数天的争吵 冥王星终于 惨遭降级 被驱逐出了行星家族 从此之后 这个游走在太阳系边缘的天体将只能与其他一些差不多大的 兄弟姐妹 一道被称为 矮行星 另外 决议还放弃将冥王星之外的太阳系八大行星称为 经典行星 的说法 从而确认太阳系只有8颗行星 冥王星失去行星地位 2006 8 24 国际天文学联合会第26届大会投票决定 将冥王星列入 矮行星 2 2太阳系 地组行星 体积小 平均密度大 自转速度慢 卫星数少 木组行星 体积大 平均密度小 自转速度快 卫星数多 2 2太阳系 太阳系行星及卫星运动特征 1 所有行星的轨道偏心率都很小 几乎都接近圆形 2 各行星轨道面都近似地位于一个平面上 对地球轨道面即黄道面的倾斜也都不大 3 所有行星都自西向东绕太阳公转 除金星和天王星外 其余行星自转方向也自西向东 4 除天王星外 其余行星的赤道面对轨道面的倾斜都比较小 5 绝大多数卫星的轨道都近似圆形 其轨道面与母星赤道面也较接近 6 绝大多数卫星 包括土星环在内 公转方向均与母星公转方向相同 2 3太阳系的其他天体 2 3 1彗星彗星是太阳系内的一种小天体 因其形态奇特而为人们瞩目 组成 彗核 彗发 彗云和彗尾 远离太阳的时候 彗星只有一个彗核 接近太阳之后 逐渐产生彗核外面的彗发 彗云和彗尾 彗尾分为两种 一种是电离子体彗尾 一般呈蓝色 另一种是尘埃彗尾 一般呈黄色或者红色 慧云 2 3太阳系的其他天体 2 3 2小行星小行星的发现 小行星的发现同提丢斯 波得定则的提出有密切联系 根据该定则 在距太阳距离为2 8天文单位处的火星与木星轨道之间应有一颗行星 1801年元旦皮亚奇果真在该处发现了第一颗小行星谷神星 在随后的几年中同谷神星轨道相近的智神星 婚神星 灶神星相继被发现 天文照相术的引进和闪视比较仪的使用 使得小行星的年发现率大增 到1940年具有永久性编号的小行星已经有1564颗 至今编号的小行星有2600多颗 其中 德国天文学家恩克和汉森因长于轨道计算 沃尔夫和赖因穆特在观测上有许多发现而贡献尤大 2 3 3月球 月球是地球唯一的天然卫星 是距离我们最近的天体 它与地球的平均距离约为384401km 月球半径为1738km 为地球的27 质量为7 35 1022t 为地球的1 23 平均密度3 24g cm3 为地球的0 6 月球没有大气层 于是 没有风 雨 雷 电等天气现象 昼夜温差非常大 达400摄氏度 月面经常遭受陨石袭击 月球没有生物和土壤 非常荒凉死寂 2 3 3月球 月面的地形主要有 环形山 月海 月陆和山脉 月面辐射纹 月谷 月隙 月球的运动 月球以椭圆轨道绕地球运转 月球轨道 白道 对地球轨道 黄道 的平均倾角为5 09 绕地运动的周期为一个月 即朔望月 月球表面 2 3 3月球 月球在绕地球公转的同时进行自转 周期27 32166日 正好是一个恒星月 所以我们看不见月球背面 这种现象我们称 同步自转 月球既有公转也有自转 于是既可位于日地之间 也可位于日地距离之外 因此有月相的盈亏和日月食的发生 月食的过程分为初亏 食既 食甚 生光 复圆五个阶段 3地球在天体中的位置 地心说与日心说的长期争论 见第三节 地球仅仅是太阳系中一颗普通的行星 地球系统是个开放系统 3地球在天体中的位置 地球系统是个开放系统 太阳辐射 地球能量的来源 紫外辐射形成臭氧层 电离层的形成 太阳粒子流 极光 磁暴等 陨石和宇宙尘埃的降落 地球大气外层的质点和热量的逸散