(共36张PPT)
地球的宇宙环境
人类探索宇宙的向往与探索
中国天眼
中国500米口径球面射电望远镜
(英文简称:FAST)
启用时间
2016年
9月
建设地点
贵州平塘
喀斯特洼坑
面积大小
30个标准
足球场
接收面积
世界等级
目前世界
最大单口径
最灵敏
射电望远镜
人类意义
显著提高
人类探索
宇宙能力
人类探索宇宙的向往与探索
天圆如张盖,
地方如棋局。
——盖天说
浑天如鸡子。天体圆如弹丸,地如鸡子中黄,孤居于天内,天大而地小。天表里有水,天之包地,犹壳之裹黄。
—— 浑天说
托勒密 “地心说”
公元2世纪
哥白尼 “日心说”
16世纪
公元16世纪,波兰天文学家哥白尼提出“日心说”
公元18世纪,天文学家提出“星系”一词
公元2世纪,古希腊天文学家托勒密提出“地心说”
公元16世纪,波兰天文学家哥白尼提出“日心说”
公元18世纪,天文学家提出“星系”一词
人类目前已经观测到的宇宙半径即“可见宇宙”半径:约200亿光年!
20世纪60年代以来,大型天文望远镜的使用及空间探测技术的发展,使天文观测的尺度逐渐扩展到200亿光年的时空区域---宇宙大爆炸假设理论提出
人类认识宇宙的历程
学
网
创原家独
地球的宇宙环境
1
2
3
人类对宇宙的认识
多层次的天体系统
特殊的行星——地球
一、宇宙
光年是天文学中的距离单位,即光在真空中一年所传播的距离。在真空中,光速约3x105千米/秒,所以1光年约等于9.4605x1012千米。
“可见宇宙”的半径约为137亿光年。
可见宇宙:
天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙”。
“四方上下曰宇,古往今来曰宙,以喻天地。”
——《淮南子》
天体
天体:
宇宙中物质存在的形式。
二、多层次的天体系统
由炽热气体组成的、能自己发光的球状天体。
主要组成物质是氢和氦。体积和质量都比较大。
图为太阳,它是离地球最近的恒星
01
中国天眼
中国500米口径球面射电望远镜
(英文简称:FAST)
启用时间
2016年
9月
建设地点
贵州平塘
喀斯特洼坑
面积大小
30个标准
足球场
接收面积
世界等级
目前世界
最大单口径
最灵敏
射电望远镜
人类意义
显著提高
人类探索
宇宙能力
由气体和尘埃组成的呈云雾状的天体,主要物质是氢。
同恒星相比,具有体积大、质量大、密度小的特点。
图为通过天文望远镜拍摄的猎户座星云
围绕恒星运行的,质量较大的球状天体,
行星的质量比恒星小,本身不发光,靠反射恒星的光而发亮
图为在外太空拍摄的环绕太阳运行的土星
03
小行星带是太阳系内介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域,98.5%的小行星都在此处被发现。
小行星带
围绕行星运行,质量比其绕行的行星小,本身不发光,表面反射恒星光而发亮。
图为木星的卫星一木卫二,它是已发现的距离木星第二近的卫星
大
气
层
流 星 体
流 星
地表
陨石
非天体
天体
非天体
Meteoroid
流星体是太阳系内,成为颗粒状的碎片
流星体进入地球大气层后,在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星
图示为英仙座流星雨
水星
太阳
地球
金星
3.03
3.10
3.18
3.23
3.28
4.02
4.12
彗星又称扫把星,是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量很小的天体
彗核由冰物质构成,当彗星接近恒星时,彗星物质升华
A.天空中的太阳
C.划破夜空的流星
B.宇宙中的地球
D.环绕地球的飞船
A B D
思考:
左图中属于天体的是
天体的判断
天体的判断依据
位置:它是不是位于地球大气层之外,独立存在于宇宙中。进入大气层或落回地面的物体不属于天体。例如,在大气层外环绕地球的卫星是天体,在地球上还未发射的卫星不是天体。
物质形态:必须是宇宙中物质,而不是现象。
运转:在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不是天体,如在月球上考察的玉兔号月球车。
如何判断天体?
河外星系
银河系
银核
太阳
太阳
地球
地球
读图思考:
什么是天体系统?
宇宙中的各种天体因相互吸引而相互绕转,构成不同级别的天体系统
可观测宇宙
目前,在银河系外,天文学家观测到
许许多多同银河系类似的星系,统称它们为河外星系
银河系和现阶段所能观测到的河外星系,统称为可观测宇宙
注:图示为人类可观测宇宙辐射全景
银河系是由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统
在银河系中,有1 000亿颗以上的恒星;银河系的直径约10万光年①
太阳与银河系中心的距离约2.6万光年
银河系
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
太阳系
太阳系由太阳、行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星、行星际物质等构成
太阳是太阳系的中心天体,质量占整个太阳系质量的99.86%
以其强大的引力,约束其他天体按照-一定的轨道绕着它运转
地球是距离太阳较近的一颗行星,日地距离约为1.5亿千米
水星
金星
地球
火星
木星
天王星
土星
海王星
类地行星
巨行星
远日行星
太阳系 八大行星
仔细观察右图,归纳八大行星的绕日运动有何共同特点?
近圆性:绕日公转的轨道近似圆形;
共面性:轨道面几乎在同一平面上;
同向性:绕日公转方向都是自西向东。
地月系
地月系由地球和月球组成
地球是地月系的中心天体,月球围绕地球运动
它是地球唯一的天然卫星,月地距离约为38.4万千米
其他行星系
其他恒星系
级别
范围
高
低
大
小
地月系
太阳系
银河系
可观测宇宙
可观测宇宙
银河系
太阳系
地月系
河外星系
天体系统的层级关系
宇宙环境
1.稳定的光照
2.安全的宇宙环境,行星各行其道,互不干扰
有液态水
地球内部的氢氧化物溢出地面冷凝形成液态水;适宜的温度
适宜温度
日地距离适中,公转自转周期适中
大气条件
适合生物生存的大气——地球自身的体积、质量适中
地球存在生命的条件 Conditions for life on earth
三、 地球的特殊性-----有生命的存在
外部条件
内部条件
1.下列属于天体的是( )
A、北极星 B、 河外星系
C、 天空中飘动的云 D、 空中飞行的飞机
2.下列关于天体和天体系统的说法,正确的是 ( )
①太阳系由太阳、星云、行星、彗星等天体组成
②宇宙中最基本的天体是恒星和星云
③北斗七星、狮子座都是天体系统
④太阳、地球、月球都是天体,它们既普通又特殊
A.①② B.②④ C.② D.①②③
A
C
课堂对点演练
B
C
课堂对点演练
2021年2月10日,中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动,顺利进入环火轨道。据此,完成3—4题。
3. “天问一号”探测器进入环火轨道所绕转的天体属于( )
A、 卫星 B、 行星
C、 恒星 D、 星云
4.进入环火轨道的“天问一号”探测器属于( )
①河外星系 ②地月系 ③银河系 ④太阳系 ⑤总星系
A、 ①② B、 ①②③④
C、 ③④⑤ D、 ①②③④⑤
(1)图中的字母所代表的行星名称是:
A___________、B___________、C___________、D___________
(2)属类地行星的有___________(填字母)
(3)用箭头在地球公转轨道附近表示八大行星的公转方向。
(4)用小圆点在适当的轨道位置表示出小行星带。
(5)比太阳系低一级的天体系统是________,其中心天体是_____;
比太阳系高一级的天体系统是________。
A
B
C
D
E
F
G
H
I
水星
天王星
海王星
土星
AHGF
地月系
地球
银河系
小行星带
读太阳系模式图,
完成下列各题:
课堂对点演练
补充探究----月相
月相,是天文学中对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼。随着月亮每天在星空中自东向西移动一大段距离,它的形状也在不断地变化着,这就是月亮位相变化,叫做月相。
右西
左东
盈凸月
亏凸月
补充探究----日食与月食
课后探究----太空垃圾