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 1928年，国际天文学联合会将全天 划分为88个星座 黄道天区12个，北天天区29个，南天天区47个星系命名• 按所在星座命名按星表序号命名梅西耶星表： M31星云星团新总表：NGC224星云星团新总表(New General Catalogue)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（ Messier catalogue）由 法国天文学家梅西耶 编制，收录天体109个 ，简称MM后的数 字是天体在该表中的 编号，称为梅西耶号 数Charles Messier1.3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银河系：大约约包含两千亿颗亿颗 星体，其中恒星大约约一千多 亿颗亿颗 ，太阳就是其中典型的一颗颗银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组成部分： 包含旋臂的银盘银盘 ，中央突起的银银心和晕轮晕轮 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1/42.2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， 因其形态态奇特而为为人们们瞩目 •组成：彗核、彗发、彗云和彗尾 •远远离太阳的时时候，彗星只有一个 彗核接近太阳之后，逐渐产渐产 生 彗核外面的彗发发、彗云和彗尾 彗尾分为为两种，一种是电电离子体 彗尾，一般呈蓝蓝色；另一种是尘尘 埃彗尾，一般呈黄色或者红红色。

（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：环环形山、月海、月陆陆和山 脉、月面辐辐射纹纹、月谷(月隙)。

月球的运动：月球 以椭圆轨轨道绕绕地球 运转转月球轨轨道（ 白道）对对地球轨轨道 （黄道）的平均倾倾 角为为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 • 月球在绕绕地球公转转的同时进时进 行自转转，周期27.32166日 ，正好是一个 恒星月，所以我们们看不见见月球背面这这 种现现象我们们称“同步自转转”• 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 发生月食的过过程分为为初亏、食既、食甚、生 光、复圆圆五个阶阶段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？ Ø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） Ø陨石和宇宙尘埃的降落； Ø地球大气外层的质点和热量的逸散。