地球的宇宙環(huán)境-2023-2024學(xué)年高一地理同步教學(xué)課件（湘教版2019必修第一冊(cè)）

地球的宇宙環(huán)境我國(guó)載人飛船工程首位航天員楊利偉在自傳《天地九重》中寫(xiě)道:“地球真的太漂亮了，漂亮得無(wú)可比擬!大空的黑幕上，地球就像站在宇宙舞臺(tái)中央那位最美的大明星，渾身散發(fā)出奪人心魄的、彩色的明亮的光芒，她披著淺藍(lán)色的紗裙和白色的飄帶，如同天上的仙女緩緩飛行。地球真的會(huì)發(fā)光嗎？如果不是，那么從太空中看到的地球?yàn)槭裁词敲髁恋?？這與它在宇宙中所處的位置有什么關(guān)系？1.1地球的宇宙環(huán)境01人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙的過(guò)程最開(kāi)始人類(lèi)根據(jù)最直觀的生活經(jīng)驗(yàn)判斷宇宙的構(gòu)造很簡(jiǎn)單地在下，天在上人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙的過(guò)程這樣的宇宙觀在人類(lèi)歷史上維持了很長(zhǎng)時(shí)間我國(guó)古代的天圓地方說(shuō)就是典型到了大約2600年前古希臘的阿那克西曼德發(fā)出了質(zhì)疑人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙的過(guò)程他對(duì)宇宙的構(gòu)造進(jìn)行了重新思考演化出了全新的宇宙圖景天包裹著地人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙的過(guò)程隨后人類(lèi)慢慢察覺(jué)到地球是圓的偉大的亞里士多德找到大量證據(jù)不僅證明了地球是圓的還證明了日月星辰都在繞著地球轉(zhuǎn)人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙的過(guò)程于是，宇宙的構(gòu)造變成了這樣以地球?yàn)橹行娜赵滦浅嚼@著地球轉(zhuǎn)這就是所謂的地心說(shuō)人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙的過(guò)程地心說(shuō)隨后由托勒密進(jìn)一步完善這樣的宇宙圖景在人類(lèi)歷史中持續(xù)了一千多年且成了天主教公認(rèn)的世界觀直到文藝復(fù)興時(shí)期哥白尼對(duì)地心說(shuō)提出了質(zhì)疑創(chuàng)立了日心說(shuō)日心說(shuō)最初并不受待見(jiàn)其最著名的支持者就是布魯諾最終開(kāi)普勒以橢圓軌道取代圓形軌道對(duì)日心說(shuō)進(jìn)行修正之后日心說(shuō)才逐漸占上風(fēng)隨著知識(shí)的積累和觀測(cè)水平的進(jìn)步人類(lèi)終于認(rèn)識(shí)到太陽(yáng)系不過(guò)是浩瀚銀河中的滄海一粟宇宙？光年是天文學(xué)中的距離單位，即光在真空中一年所傳播的距離在真空中，光速約3x105千米/秒，所以1光年約等于9.4605x1012千米

光年可觀測(cè)宇宙的半徑約多少光年？折合多少千米？日地平均距離約1.5億千米；算一算，太陽(yáng)光到達(dá)地球約需多少時(shí)間？可觀測(cè)宇宙的半徑約為日地平均距離的多少倍？活動(dòng)-閱讀下列材料，完成相關(guān)任務(wù)已知宇宙半徑約137億光年。1.2960885x1023千米日地平均距離約1.5億千米。太陽(yáng)光到達(dá)地球約需多少時(shí)間？8分20秒已知宇宙的半徑約為日地平均距離的多少倍？8.64059x101402多層次的天體系統(tǒng)宇宙中的恒星、星云、行星、衛(wèi)星等各種物質(zhì)，通稱天體宇宙中的天體都在運(yùn)動(dòng)著；運(yùn)動(dòng)著的天體因互相吸引和互相繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)；天體系統(tǒng)有不同的級(jí)別天體與天體系統(tǒng)銀河系太陽(yáng)系地月系恒星恒星由熾熱氣體組成、能夠自身發(fā)光的巨大的球形或類(lèi)似球形的天體。星云——由星際空間的氣體和塵埃結(jié)合成的云霧狀天體。星云里的物質(zhì)密度是很低的，若拿地球上的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量的話，有些地方是真空的?？墒切窃频捏w積十分龐大，常常方圓達(dá)幾十光年。所以，一般星云比太陽(yáng)要重的多。星云的形狀是多姿多態(tài)的。星云和恒星有著“血緣”關(guān)系。恒星拋出的氣體將成為星云的部分，星云物質(zhì)在引力作用下壓縮成為恒星。在一定條件下，星云和恒星是能夠互相轉(zhuǎn)化的。行星行星在橢圓軌道上環(huán)繞恒星運(yùn)行，近似球狀。質(zhì)量比恒星小，本身不發(fā)光，靠反射恒星的光而發(fā)亮。衛(wèi)星——環(huán)繞行星運(yùn)轉(zhuǎn)的天體彗星——進(jìn)入太陽(yáng)系內(nèi)亮度和形狀會(huì)隨日距變化而變化的繞日運(yùn)動(dòng)的天體，呈云霧狀的獨(dú)特外貌。彗星分為彗核、彗發(fā)、彗尾三部分。彗核由冰物質(zhì)構(gòu)成，當(dāng)彗星接近恒星時(shí)，彗星物質(zhì)升華，在冰核周?chē)纬呻鼥V的彗發(fā)和一條稀薄物質(zhì)流構(gòu)成的彗尾。由于太陽(yáng)風(fēng)的壓力，彗尾總是指向背離太陽(yáng)的方向形成一條很長(zhǎng)的彗尾。彗尾一般長(zhǎng)幾千萬(wàn)千米，最長(zhǎng)可達(dá)幾億千米。彗星的形狀像掃帚，所以俗稱掃帚星。彗星的運(yùn)行軌道多為拋物線或雙曲線，少數(shù)為橢圓。目前人們已發(fā)現(xiàn)繞太陽(yáng)運(yùn)行的彗星有1700多顆。著名的哈雷彗星繞太陽(yáng)一周的時(shí)間為76年。流星——指運(yùn)行在星際空間的流星體（通常包括宇宙塵粒和固體塊等空間物質(zhì)）在接近地球時(shí)由于受到地球引力的攝動(dòng)而被地球吸引，從而進(jìn)入地球大氣層，并與大氣摩擦燃燒所產(chǎn)生的光跡。流星體原來(lái)是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的，在經(jīng)過(guò)地球附近時(shí)，受地球引力的作用，改變軌道，從而進(jìn)入地球大氣圈。流人們通常把它賦予美好的愿望，認(rèn)為看到流星會(huì)帶給人好的運(yùn)氣。24流星流星現(xiàn)象隕星（隕石、隕鐵）不是天體活動(dòng)探究下列屬于天體的是：A、天空中的大型客機(jī)B、太空中的航天飛機(jī)C、隕石D、月球環(huán)形山上的石頭E、運(yùn)行中的人造衛(wèi)星F、哈雷彗星G、流星體天體的判斷依據(jù)1.位于地球大氣層之外2.必須是宇宙間的物質(zhì)3.非附屬天體的一部分人造天體宇宙是運(yùn)動(dòng)的天體系統(tǒng):運(yùn)動(dòng)中的天體因相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)。（1）總星系：人類(lèi)目前所認(rèn)識(shí)的宇宙范圍，即可觀測(cè)宇宙。①組成：銀河系+河外星系；②目前人類(lèi)所知的最高一級(jí)天體系統(tǒng)。（2）地球所處天體系統(tǒng)，按從高到低的級(jí)別，依次為總星系、銀河系、太陽(yáng)系和地月系。銀河系：銀河系與河外星系主要由恒星等比較大的天體組成恒星之間的距離十分遙遠(yuǎn)，以光年為最小單位來(lái)計(jì)量；例如，距離太陽(yáng)最近的恒星，與太陽(yáng)之間的距離約4.2光年太陽(yáng)系由太陽(yáng)、行星、矮行星和衛(wèi)星，以及小行星、彗星、流星體和行星際物質(zhì)等太陽(yáng)系小天體組成太陽(yáng)是太陽(yáng)系的母星，它是太陽(yáng)系中體積和質(zhì)量最大的天體，占了太陽(yáng)系總質(zhì)量的99.86%。行星則比太陽(yáng)小得多。太陽(yáng)系中一共有八顆行星，按照與太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的順序，依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。水星，中國(guó)稱為辰星，是太陽(yáng)系的八大行星中最小和最靠近太陽(yáng)的行星，有著八大行星中最大的軌道偏心率。它每87.968個(gè)地球日繞行太陽(yáng)一周，而每公轉(zhuǎn)2.01周同時(shí)也自轉(zhuǎn)3圈。水星有著太陽(yáng)系行星中最小的軌道傾角[1]，它是一顆類(lèi)地行星。因?yàn)樗堑能壍牢挥诘厍虻膬?nèi)側(cè)，所以只會(huì)出現(xiàn)在凌晨稱為辰星，或是黃昏出現(xiàn)作為昏星，而不會(huì)在子夜前后出現(xiàn)。金星是太陽(yáng)系中八大行星之一，按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的次序，是第二顆，距離太陽(yáng)0.725天文單位，是離地球最近的行星之一（火星有時(shí)候會(huì)更近），公轉(zhuǎn)周期為224.7地球日，[1]它沒(méi)有天然的衛(wèi)星。金星夜空中亮度僅次于月球，在日出稍前或者日落稍后能達(dá)到亮度最大。它清晨出現(xiàn)在東方天空，被稱為“啟明”；傍晚處于天空的西側(cè)，被稱為“長(zhǎng)庚”。金星是一顆與地球相似的類(lèi)地行星，常被稱為地球的姊妹星。其表面的平均溫度高達(dá)735K（462°C），是太陽(yáng)系中最熱的行星。地球是太陽(yáng)系中由內(nèi)及外的第三顆行星，是太陽(yáng)系中直徑、質(zhì)量和密度最大的類(lèi)地行星，地球自西向東自轉(zhuǎn)，同時(shí)圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，距太陽(yáng)約1.496億千米。地球表面積5.1億平方公里，其中71%為海洋，29%為陸地，在太空上看地球呈藍(lán)色。地球內(nèi)部有核、幔、殼結(jié)構(gòu)，地球外部有水圈、大氣圈以及磁場(chǎng)。地球赤道半徑6378.137千米，極半徑6356.752千米，平均半徑約6371千米，，呈兩極稍扁、赤道略鼓的不規(guī)則的橢圓球體?；鹦牵请x太陽(yáng)第四近的行星，也是太陽(yáng)系中僅次于水星的第二小的行星，為太陽(yáng)系里四顆類(lèi)地行星之一。火星大氣以二氧化碳為主，既稀薄又寒冷，遍布撞擊坑、峽谷、沙丘和礫石，沒(méi)有穩(wěn)定的液態(tài)水，南半球是古老、充滿撞擊坑的高地，北半球則是較年輕的低地平原。木星是距離太陽(yáng)第五近的行星，也是太陽(yáng)系中體積最大的行星，木星是顆巨行星，質(zhì)量是太陽(yáng)的千分之一，但卻是太陽(yáng)系其他行星質(zhì)量總和的2.5倍。太陽(yáng)系的行星中，木星和土星是氣體巨星（天王星和海王星是冰巨星）。土星是太陽(yáng)系八大行星之一，至太陽(yáng)距離(由近到遠(yuǎn))位于第六，體積僅次于木星，并與木星、天王星及海王星同屬氣態(tài)巨行星。天王星是太陽(yáng)系由內(nèi)向外的第七顆行星（18.37~20.08天文單位），其體積在太陽(yáng)系中排名第三（比海王星大），質(zhì)量排名第四（小于海王星），幾乎橫躺著圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。海王星是太陽(yáng)系八大行星中距離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的行星，體積是太陽(yáng)系第四大，但質(zhì)量排名是第三。海王星在直徑和體積上小于天王星，質(zhì)量卻大于天王星，大約是地球的17倍。地月系是指地球與其衛(wèi)星月球組成的天體系統(tǒng)月球在環(huán)繞地球公轉(zhuǎn)的同時(shí)，也在自轉(zhuǎn)地月系Specialplanet?earth.……特殊行星?地球03特殊行星——地球太陽(yáng)系中一顆普通的行星1、同向性：從北極上空看，各行星都按逆時(shí)針繞日旋轉(zhuǎn)2、近圓性：運(yùn)行的軌道都近似圓形3、共面性：各行星的軌道大體在同一平面上太陽(yáng)系八大行星地球的特殊性地球是我們的家園——我們所熟悉的生命茁壯成長(zhǎng)的地方。其實(shí)在宇宙中還有其他無(wú)數(shù)的行星—僅在銀河系中就達(dá)到100000000000顆，但是為什么我們偏偏生活在地球這顆行星上呢？到底是什么使得我們的地球看起來(lái)與其他行星不相同呢？從地球生命的演化史，以及地球在太陽(yáng)系的位置和環(huán)境來(lái)分析，生命的出現(xiàn)概率也許非常低，需要極其苛刻的條件才會(huì)出現(xiàn)生命，而這種推論從地球的生命演化史就可見(jiàn)一斑。地球上出現(xiàn)生命的條件非常苛刻，而且很是巧合，就好像背后有一雙無(wú)形的手在操控著一樣。首先，地球與距離剛剛好，不遠(yuǎn)不近，這樣就能保證地球表面的溫度不冷不熱，所以液態(tài)水才得以存在。同時(shí)地球質(zhì)量也剛剛好，引力足夠大可以吸引表面的大氣層不至于被太陽(yáng)風(fēng)吹走，同時(shí)引力并沒(méi)有太大，不會(huì)影響到生命的誕生和生存。第二，地球的唯一衛(wèi)星，月球，也是近乎完美的存在。月球表面雖然一片死寂，但它對(duì)地球生命的誕生有著至關(guān)重要的作用。一方面，月球可以起到穩(wěn)定地球自轉(zhuǎn)軸的作用，讓地球保持穩(wěn)定的環(huán)境，擁有春夏秋冬。另一方面，月球?qū)Φ厍虻某毕ψ饔脤?duì)地球海洋生命的進(jìn)化非常重要，而地球的原始生命正是從海洋中誕生的。第三，地球大氣層有近乎完美的臭氧層，可以抵御紫外線。一旦沒(méi)有了臭氧層的保護(hù)，紫外線就會(huì)長(zhǎng)驅(qū)直入，如此一來(lái)，地球上就很難有生命誕生。地球上存在生命的條件分析地球上存在生命的條件，要結(jié)合生命存在所必備的水、氣、熱等條件，從地球的外部和自身環(huán)境兩方面綜合分析，具體如下：(1)外部條件——“安全”和“穩(wěn)定”太陽(yáng)光照(2)自身?xiàng)l件——三個(gè)“適中”自身?xiàng)l件主要指適宜的

條件、適合生物生存的

條件和

的存在。溫度大氣液態(tài)水溫度重力課堂小結(jié)存在生命的條件三、普通又特殊行星地球?qū)τ钪娴睦斫?、?duì)宇宙的認(rèn)識(shí)過(guò)程一、人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)天體、天體系統(tǒng)、銀河系、太陽(yáng)系、地月系二、多層次的天體系