11地球的宇宙環(huán)境jjj

1、第一章宇宙中的地球第一章宇宙中的地球?qū)τ钪婺懔私舛嗌?？對宇宙你了解多少?視頻： 宇宙的誕生宇宙的誕生古代：古代：混天說（張衡）混天說（張衡）公元公元2世紀(jì)：世紀(jì)：地心說（古希臘的托勒密）地心說（古希臘的托勒密）1543年：年：太陽中心說（波蘭的哥白尼）太陽中心說（波蘭的哥白尼）20世紀(jì)世紀(jì)60年代：大型天文望遠(yuǎn)鏡使宇宙的觀年代：大型天文望遠(yuǎn)鏡使宇宙的觀 測擴(kuò)展到上百億光年。測擴(kuò)展到上百億光年。得出：宇宙得出：宇宙一、人類對宇宙的認(rèn)識(shí)天文學(xué)家引進(jìn)天文學(xué)家引進(jìn)“星系星系”一詞一詞18世紀(jì)：世紀(jì)：渾天如雞子。天體圓如彈丸渾天如雞子。天體圓如彈丸地如雞子中黃地如雞子中黃孤居于天孤居于天內(nèi)內(nèi)天大而地小

2、。天表里有天大而地小。天表里有水水天之包地天之包地猶殼之裹黃。猶殼之裹黃。 地心說地心說日心說日心說環(huán)狀星云環(huán)狀星云星云是由塵埃和氣體組成的云霧狀天體。星云是由塵埃和氣體組成的云霧狀天體。螺旋狀星云螺旋狀星云 沙漏星云沙漏星云獅子座流星雨獅子座流星雨海爾海爾-波普彗星波普彗星宇宙飛船宇宙飛船人造衛(wèi)星人造衛(wèi)星航天飛機(jī)航天飛機(jī)天空實(shí)驗(yàn)室天空實(shí)驗(yàn)室 什么叫宇宙？什么叫宇宙？ 什么是天體？什么是天體？宇宙是空間和時(shí)間的總和，是由各種形宇宙是空間和時(shí)間的總和，是由各種形 態(tài)的物質(zhì)構(gòu)成的，是在不斷運(yùn)動(dòng)變化的。態(tài)的物質(zhì)構(gòu)成的，是在不斷運(yùn)動(dòng)變化的。天體指宇宙中所有的物質(zhì)。天體指宇宙中所有的物質(zhì)。恒星、行星、衛(wèi)

3、星、星云、流星、彗星、星際物質(zhì)（氣體和塵埃）恒星、行星、衛(wèi)星、星云、流星、彗星、星際物質(zhì)（氣體和塵埃）自然天體自然天體在空間飛行的人造地球衛(wèi)星、國際空間站等在空間飛行的人造地球衛(wèi)星、國際空間站等人造天體人造天體天體的類型天體的類型二、多層次的天體系統(tǒng)二、多層次的天體系統(tǒng)是由各種形態(tài)的物質(zhì)構(gòu)成的是由各種形態(tài)的物質(zhì)構(gòu)成的是在不斷運(yùn)動(dòng)和發(fā)展變化的是在不斷運(yùn)動(dòng)和發(fā)展變化的物質(zhì)性物質(zhì)性運(yùn)動(dòng)性、運(yùn)動(dòng)性、發(fā)展性發(fā)展性 天體系統(tǒng)是怎樣形成的？天體系統(tǒng)是怎樣形成的？天體之間相互吸引和相互繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)。天體之間相互吸引和相互繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)。二、多層次的天體系統(tǒng)二、多層次的天體系統(tǒng)地月系地月系1.構(gòu)成：構(gòu)

4、成： 地球和月亮地球和月亮2. 運(yùn)動(dòng)形式：月球自轉(zhuǎn)的同時(shí)也繞地球作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形式：月球自轉(zhuǎn)的同時(shí)也繞地球作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的的方向都一樣（逆時(shí)運(yùn)動(dòng)。自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的的方向都一樣（逆時(shí)針），且自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的周期也一樣。針），且自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的周期也一樣。3. 月光：不是月球自身的光，是它對太陽光的月光：不是月球自身的光，是它對太陽光的反射！反射！ 太陽系太陽系由由太陽太陽、圍繞太圍繞太陽運(yùn)行的行星陽運(yùn)行的行星，以及以及衛(wèi)星、彗衛(wèi)星、彗星、流星體和星、流星體和行星際物質(zhì)行星際物質(zhì)等等組成。組成。太陽系太陽系 八大行星距離太陽由近到遠(yuǎn)的排列順序是什么？小行星位置？八大行星距離太陽由近到遠(yuǎn)的排列順序是什么？小

5、行星位置？ 八大行星公轉(zhuǎn)方向、軌道形狀、軌道平面有何特點(diǎn)？八大行星公轉(zhuǎn)方向、軌道形狀、軌道平面有何特點(diǎn)？ 太陽系的中心天體是什么？為什么？太陽系的中心天體是什么？為什么？ 八大行星所獲得太陽輻射的熱量，與他們距離太陽的遠(yuǎn)近有何八大行星所獲得太陽輻射的熱量，與他們距離太陽的遠(yuǎn)近有何關(guān)系？關(guān)系？ 行星分類如何？行星分類如何？河外星系仙女座河外星系仙女座河外星系長蛇座星系長蛇座星系室女座河外星系室女座河外星系小麥哲倫星系小麥哲倫星系大麥哲倫星系大麥哲倫星系（“可見宇宙可見宇宙”或或“已知宇宙已知宇宙”）二、多層次的天體系統(tǒng)二、多層次的天體系統(tǒng)物質(zhì)性：天體物質(zhì)性：天體多樣性多樣性運(yùn)動(dòng)性：天體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)性

6、：天體系統(tǒng)層次性層次性總星總星系系銀河銀河系系太陽太陽系系地月地月系系由大到小列出包含地球的天體系統(tǒng)：由大到小列出包含地球的天體系統(tǒng)：總星總星系系銀河銀河系系太陽太陽系系地月地月系系1、不包括地球的天體系統(tǒng)不包括地球的天體系統(tǒng) ( ) A太陽系太陽系 B銀河系銀河系 C總星系總星系 D河外星系河外星系“太陽大，地球小，太陽帶著地球跑；地球大，月球小，太陽大，地球小，太陽帶著地球跑；地球大，月球小，地球帶著月球跑。地球帶著月球跑?！敝販貎簳r(shí)的童謠，完成下列題目。重溫兒時(shí)的童謠，完成下列題目。2、童謠中出現(xiàn)的天體，按先后順序排列的天體是（、童謠中出現(xiàn)的天體，按先后順序排列的天體是（ ）A 恒星、行

7、星、衛(wèi)星恒星、行星、衛(wèi)星 B 星云、恒星、行星星云、恒星、行星C 恒星、行星、小行星恒星、行星、小行星 D 恒星、小行星、流星體恒星、小行星、流星體宇宙宇宙總星總星系系銀河銀河系系地月地月系系太陽太陽系系總星總星系系銀河銀河系系河外河外星系星系太陽太陽系系恒星世界恒星世界地月地月系系作業(yè)作業(yè)總星總星系系其他行星系其他行星系宇宙宇宙總星總星系系銀河銀河系系地月地月系系太陽太陽系系作業(yè)作業(yè)總星總星系系銀河銀河系系河外河外星系星系太陽太陽系系恒星世界恒星世界地月地月系系其他行星系其他行星系總星總星系系三、普通而特殊的行星三、普通而特殊的行星地球地球 為什么說地球是太陽系中為什么說地球是太陽系中的一顆

8、普通行星？的一顆普通行星？ 為什么有人說地球又是一為什么有人說地球又是一顆特殊的行星？顆特殊的行星？ 為什么地球有生命，而其為什么地球有生命，而其他星球上沒有呢？他星球上沒有呢？行星行星質(zhì)量質(zhì)量體積體積密度密度公轉(zhuǎn)周期公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期水星水星0.050.0565.4687.9d58.6d金星金星0.820.8565.26224.7d243d地球地球1.001.0005.521y23:56火星火星0.110.1503.961.9y24:37木星木星317.94 1316.0 1.3311.8y9:50土星土星95.18745.00.7029.5y10:14天王星天王星14.6365.20

9、1.2484.0y約約16h海王星海王星17.2257.101.66164.8y約約18h探究一：普通性？探究一：普通性？在太陽系的八大行星中，雖然地球的質(zhì)量、體積、密度、在太陽系的八大行星中，雖然地球的質(zhì)量、體積、密度、公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)都有自己的特點(diǎn)，但與其他行星比較并不特殊。公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)都有自己的特點(diǎn)，但與其他行星比較并不特殊。探究二：特殊性？探究二：特殊性？l為什么有人說地球又是一顆特殊的行星？為什么有人說地球又是一顆特殊的行星？ 迄今為止地球是人類觀測到的所有迄今為止地球是人類觀測到的所有星球中唯一有生命繁衍的行星。星球中唯一有生命繁衍的行星。探究三：為什么地球有生命，而其他星球探究三：為什么

10、地球有生命，而其他星球上沒有呢？上沒有呢？ 上世紀(jì)上世紀(jì)30年代以前，人們一直以為太陽總有一天會(huì)燃盡煉年代以前，人們一直以為太陽總有一天會(huì)燃盡煉絕，由白轉(zhuǎn)橙再變紅，最后變成一顆黑暗星體，了卻其燦爛輝絕，由白轉(zhuǎn)橙再變紅，最后變成一顆黑暗星體，了卻其燦爛輝煌的一生。到了上世紀(jì)煌的一生。到了上世紀(jì)30年代，當(dāng)物理學(xué)家了解到了太陽發(fā)光年代，當(dāng)物理學(xué)家了解到了太陽發(fā)光發(fā)熱的奧秘后，情形就大不相同了。發(fā)熱的奧秘后，情形就大不相同了。 大約在五十億年前，一個(gè)稱為大約在五十億年前，一個(gè)稱為“原始太陽星云原始太陽星云”的星際塵的星際塵云，開始重力潰縮，體積越縮越小，核心的溫度和密度也越來云，開始重力潰縮，體積越

11、縮越小，核心的溫度和密度也越來越大。當(dāng)體積縮小百萬倍后，成為一顆原始恒星，當(dāng)這個(gè)原始越大。當(dāng)體積縮小百萬倍后，成為一顆原始恒星，當(dāng)這個(gè)原始恒星的核心區(qū)域溫度高達(dá)一千萬度時(shí)，觸發(fā)了氫彈爆炸的反應(yīng)。恒星的核心區(qū)域溫度高達(dá)一千萬度時(shí)，觸發(fā)了氫彈爆炸的反應(yīng)。此時(shí)，一顆叫太陽的恒星便誕生了。太陽的一生將度過引力收此時(shí)，一顆叫太陽的恒星便誕生了。太陽的一生將度過引力收縮階段、主序星階段、紅巨星階段以及致密星階段。其中主序縮階段、主序星階段、紅巨星階段以及致密星階段。其中主序星階段是太陽的穩(wěn)定時(shí)期。這一階段將持續(xù)星階段是太陽的穩(wěn)定時(shí)期。這一階段將持續(xù)100億年。目前太陽億年。目前太陽只度過一半時(shí)間，正處于中

12、年時(shí)期。在此期間，太陽輻射的變只度過一半時(shí)間，正處于中年時(shí)期。在此期間，太陽輻射的變化很小?；苄　?太陽系行星公轉(zhuǎn)軌道分布的特點(diǎn)也使行星之間的影響、太陽系行星公轉(zhuǎn)軌道分布的特點(diǎn)也使行星之間的影響、干擾比較小，也把許多光顧地球的小天體擋在地球之外，增加干擾比較小，也把許多光顧地球的小天體擋在地球之外，增加了地球的安全性。了地球的安全性。外部條件：外部條件：（1 1）穩(wěn)定的太陽光照：地球所處的光照條件一直比較穩(wěn)定，生）穩(wěn)定的太陽光照：地球所處的光照條件一直比較穩(wěn)定，生命從低級向高級的演化沒有中斷。命從低級向高級的演化沒有中斷。（2 2） 安全的運(yùn)行軌道：大小行星各行其道、互不干擾，使地球安全的運(yùn)

13、行軌道：大小行星各行其道、互不干擾，使地球處于一種比較安全的宇宙環(huán)境當(dāng)中，有利于生命的發(fā)展和繁殖。處于一種比較安全的宇宙環(huán)境當(dāng)中，有利于生命的發(fā)展和繁殖。自身?xiàng)l件：自身?xiàng)l件：（1 1）適合的溫度）適合的溫度（2 2）合適的大氣）合適的大氣（3 3）充足的水分）充足的水分01000100o oC C的溫度范圍的溫度范圍溫度變化不過分劇烈溫度變化不過分劇烈大氣厚度、密度適中大氣厚度、密度適中大氣成分合適大氣成分合適內(nèi)部水汽釋放內(nèi)部水汽釋放原始海洋的形成原始海洋的形成日地日地距離適中距離適中自轉(zhuǎn)周期適中自轉(zhuǎn)周期適中體積、質(zhì)量適中體積、質(zhì)量適中漫長的演化過程漫長的演化過程收縮衰變致熱收縮衰變致熱冷卻、

14、凝結(jié)、匯聚冷卻、凝結(jié)、匯聚課后思考：課后思考： 若日地距離太近或太遠(yuǎn)，情況會(huì)怎樣？若日地距離太近或太遠(yuǎn)，情況會(huì)怎樣？ 若地球的體積、質(zhì)量太大或太小，情況又若地球的體積、質(zhì)量太大或太小，情況又會(huì)怎樣？會(huì)怎樣？ 地球上有適宜生物生存的溫度，除了日地地球上有適宜生物生存的溫度，除了日地距離適當(dāng)外還有什么原因？距離適當(dāng)外還有什么原因？案例探究：火星上有否生命存在？案例探究：火星上有否生命存在？ 2004年，美國宇航局發(fā)射的年，美國宇航局發(fā)射的“水水手手”、“勇氣勇氣”號火星探測器在火星上號火星探測器在火星上成功登陸。環(huán)火星軌道運(yùn)行的歐洲成功登陸。環(huán)火星軌道運(yùn)行的歐洲“火火星快車星快車”首次發(fā)現(xiàn)火星南極

15、存在水冰，首次發(fā)現(xiàn)火星南極存在水冰，隨后隨后“機(jī)遇機(jī)遇”號火星探測器又在火星表號火星探測器又在火星表面發(fā)現(xiàn)曾經(jīng)有水的線索。面發(fā)現(xiàn)曾經(jīng)有水的線索。 根據(jù)以上條件，你覺得火星上是否根據(jù)以上條件，你覺得火星上是否有生命存在呢？談?wù)勀阕约旱目捶?。太有生命存在呢？談?wù)勀阕约旱目捶āＬ栂狄酝獾牡胤侥?？陽系以外的地方呢?、火星是地球的近鄰，是與地球類似之處最多、火星是地球的近鄰，是與地球類似之處最多的行星，因色澤通紅，稱為火星。的行星，因色澤通紅，稱為火星。2、火星上有晝夜，比地球一晝夜長火星上有晝夜，比地球一晝夜長40分鐘。有分鐘。有四季，但表面溫度比地球低，年最高四季，但表面溫度比地球低，年最高25

16、0C，最低，最低1100C。3、火星的直徑只及地球的、火星的直徑只及地球的1/2，體積為地球的，體積為地球的15%，質(zhì)量為地球的，質(zhì)量為地球的1/10，也有大氣但較稀薄，也有大氣但較稀薄，地心引力僅為地球的地心引力僅為地球的38%。4、火星也具固態(tài)的巖石表面，但是荒蕪的世界。、火星也具固態(tài)的巖石表面，但是荒蕪的世界。5、火星的大氣成分，火星的大氣成分，CO2占占95%日前，一些美國科學(xué)家們相信，人類自己完日前，一些美國科學(xué)家們相信，人類自己完全可以將這顆紅色星球改造成一顆充滿蓬勃全可以將這顆紅色星球改造成一顆充滿蓬勃生命的生命的“綠色星球綠色星球”。許多天文學(xué)家都承認(rèn)，。許多天文學(xué)家都承認(rèn)，因

17、有水存在，火星完全可以被改造成一顆生因有水存在，火星完全可以被改造成一顆生機(jī)盎然的機(jī)盎然的“小地球小地球”，盡管人類可能需要為，盡管人類可能需要為此付出數(shù)十年的時(shí)間和無法估量的高昂代價(jià)。此付出數(shù)十年的時(shí)間和無法估量的高昂代價(jià)。據(jù)報(bào)道，據(jù)報(bào)道， “改造火星改造火星”的第一個(gè)步驟，將是的第一個(gè)步驟，將是尋找一種方法來尋找一種方法來加厚它的大氣層加厚它的大氣層。第二便是。第二便是使火星使火星表面變得更加溫暖表面變得更加溫暖。方法之二是方法之二是建造建造“超級溫室氣體工超級溫室氣體工廠廠”，這些氣體是由碳、氯和氟等組，這些氣體是由碳、氯和氟等組成的化合物，溫室效應(yīng)作用更強(qiáng)，這成的化合物，溫室效應(yīng)作用更

18、強(qiáng)，這樣的工廠可建在火星表面各個(gè)戰(zhàn)略地樣的工廠可建在火星表面各個(gè)戰(zhàn)略地點(diǎn)，使全球點(diǎn)，使全球溫度緩緩上升溫度緩緩上升。當(dāng)大氣變。當(dāng)大氣變厚后，它還可有效阻擋太空輻射光線厚后，它還可有效阻擋太空輻射光線對火星表面的照射，為將來對火星表面的照射，為將來“移民移民” 的地球生物體提供屏障。的地球生物體提供屏障。方法之一方法之一是是造一面巨大鏡子造一面巨大鏡子，讓其在，讓其在火星軌道上盤旋，把太陽光聚焦到火火星軌道上盤旋，把太陽光聚焦到火星極地的冰蓋上，使其融化并釋放出星極地的冰蓋上，使其融化并釋放出CO2 。當(dāng)。當(dāng)CO2增多后，可以引發(fā)溫室增多后，可以引發(fā)溫室效應(yīng)，使火星表面趨暖。效應(yīng)，使火星表面趨暖。只有有了只有有了更厚、更暖更厚、更暖的火星大氣層，的火星大氣層，凍結(jié)在火星土壤中的冰才會(huì)融化，在凍結(jié)在火星土壤中的冰才會(huì)融化，在火星上火星上植樹造林植樹造林才會(huì)成為可能。當(dāng)從才會(huì)成為可能。當(dāng)從地