(共30张PPT)
第一节 地球的宇宙环境
旅行者1号(英语:Voyager 1)是由美国宇航局研制的一艘无 人外太阳系空间探测器。 重815千克,于1977年9月5日发 射,截止到2020年6月仍然正常运作。它曾到访过木星及土 星,是提供了其卫星高解像清晰照片的第一艘航天器。它 的主要任务在1979年经过木星系统、 1980年经过土星系统 之后,结束于1980年11月20日。它也是第一个提供了木星、 土星以及其卫星详细照片的探测器。距今离地球最远的人 造卫星。截至2019年10月23日止,旅行者1号正处于离太阳 211亿公里的距离。
思考: 旅行者离开地球已经非常遥远, 但是它 还没有飞出太阳系, 宇宙到底有多大?
地球在宇宙中的位置
The position of the Earth in the universe
1
一、地球在宇宙中的位置
天体:通过天文望远镜或其他空间探测手段才能探测到的星际空间物质,统称天体
星云是由星际空间的气体和尘埃结合成的云雾状天体。 星云里的物质密度是很低的,若拿地球上的标准来衡量 的话,有些地方是真空的。可是星云的体积十分庞大, 常常方圆达几十光年。所以,一般星云比太阳要重得多。
星云
恒星
恒星都是气态星球。晴朗无月的夜晚,且无光污染的地区, 一般人用肉眼大约可以看到6000以上颗恒星,借助于望远 镜,则可以看到几十万乃至几百万颗以上。估计银河系中 的恒星大约有1500-4000亿颗,我们所处的太阳系的主星太 阳就是一颗恒星。
行星通常指自身不发光,环绕着恒星的天体。其公转方 向常与所绕恒星的自转方向相同。一般来说行星必需具 有一定质量,行星的质量要足够的大(相对于月球)且 近似于圆球状,自身不能像恒星那样发生核聚变反应。
行星
卫卫星星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道 做周期性运行的天然天体,人造卫星一般亦 可称为卫星。人造卫星是由人类建造,以太 空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空 中,像天天然然卫卫星星一样环绕地球或其它行星的 装置。往往气体行星的卫星都很多。
彗星
彗星(Comet),是指进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天 体,呈云雾状的独特外貌,也是中国神话传说的扫帚星(星官名)。彗星分为彗核、 彗发、彗尾三部分。彗核由冰物质构成,当彗星接近恒星时,彗星物质升华,在冰 核周围形成朦胧的彗发和一条稀薄物质流构成的彗尾。彗星的质量、密度很小,当 远离太阳时只是一个由水、氨、甲烷等冻结的冰块和夹杂许多固体尘埃粒子的“脏 雪球”。当接近太阳时,彗星在太阳辐射作用下分解成彗头和彗尾,状如扫帚。
【探究一】: 2020年3月9日19时55分,我国在西昌卫星发射中心用长征 三号乙运载火箭,成功发射了第五十四颗北斗导航卫星。该卫星属地球静 止轨道卫星,该类卫星在星基增强、短报文通信、精密单点定位等特色服
务上发挥关键作用。 5月份,将按计划发射最后一颗地球静止轨道卫星,届 时,北斗三号全球星座部署将全面完成。
(1)[综合思维]在发射架上等待发射的北斗导航卫星是天体吗?在太空绕地球飞行的北斗导航卫星 是天体吗?
前者不是,后者是
(2)[综合思维]北斗导航卫星绕地球飞行期间,其与地球能构成天体系统吗?
构成天体系统
总结:天体、天体系统的判断方法
1、天体必须是物质的,不能是某种现象。
2、天体必须在地球大气层之外。
3、天体必须拥有自己独立的运行轨道。
天体的判断
各种天体在万有引力和永恒运动的维系下构成了多层次的天体系统
银河系和河外星系
银河系是由1000多亿颗和太阳一样的恒星构成的天体系统,直径约为10亿光年。
河外星系是指银河系以外的星系,有2000多亿个和银河系一样的星系。
2、天体之间必须相互吸引。
3、天体之间必须相互绕转。
1、天体系统必须必须由两颗及其以上的天体构成。
天体系统的判断
太阳系(Solar system)是一个受太阳引力约束在一起的天体系统,包括太阳、行 星及其卫星、矮行星、小行星、彗星和行星际物质。太阳的质量占到了太阳系质 量的99.86%。
太阳系
月球绕地公转速度、方向、周期和自转的速 度、方向、周期大致相同,因此站在地球上 总是看到的月球的正面。
地球与月球构成了一个天体系统,称为地月 系。在地月系中,地球是中心天体。
地月系
图像记忆:上半月的时候月面呈“反C”:下半月的时候月面呈“正C”.
识记口诀: 上上上西西;下下下东东。
月相变化
2022年11月19日(农历十月廿六)将爆发来自坦普尔一塔特尔彗星的狮子座
流星雨。届时流量可能达到每小时50 ~ 200颗,观测该次流星雨时,基本不受月 光影响。据此完成下面小题。
1 .狮子座流星雨的天体来自(C)
A .狮子座中的小天体 B .火星和木星之间的小行星
C .太阳系内彗星小残片 D .河外星系中运行的小天体 2.2022年11月19日观测狮子座流星雨基本不受月光影响,因为当日月相为( B )
课堂精练
据英国《每日邮报》报道,天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行屋,距地球仅10光年。它是一个热气腾
腾的“水世界”,体积约是地球的6倍。据推测,这个“水世界”同样拥有大气层。且75%的表面区域被水覆盖,但由 于温度太高,它无法支持地球型生命的存在。结杏材料完成下面小题。
3 .“水世界”类地行星所在的天体系统是( B)
A.地月系 B.银河系 C.太阳系 D.河外星系
4.天文学家推测“水世界”类地行星无法支持地球型生命存在的主要依据是(C )
A.该行星陆地面积狭小 B.该行星不存在大气层
C.该行星距离恒星太近 D.该行星距离恒星太远
课堂精练
行星地球
Planet Earth
2
普通
特殊
探究二: 材料一:行星基本数据。 (卫星数据资料截至2013年)
(1)[综合思维]八大行星共同的运动特征有哪些(公转方向、轨道面、轨道形状)?
(2)[综合思维]从结构分类看,地球和哪几颗行星结构特征更加相似?
(3)[综合思维]为什么说地球是一颗普通的行星?
为什么说地球是一颗普通的星球?
地球的普通性:
(一) 外观和位置普通
(二) 运动特征很普通 (与其他八大行星进 行比较) 1. 同向性——八大行星都绕日自西向东公转。 2.近圆性——八大行星公转的轨道面都为近似为 正圆的椭圆。 3.共面性——八大行星公转的轨道面几乎在同一
二、行星地球
个平面上。
探究三:
材料1 2017年1月29日“科普中国”:在太阳系中,太阳是唯一会自身发光的天体,它的质量约为地球的 33万倍,也是太阳系最主要的成员。如今的太阳正处于恒星演化的壮年期,其核心内用于核聚变的氢并没有 被用尽,所以其稳定的光照会持续若干亿年,地球上生命演化至今,太阳没有发生明显的变化。
根据上述材料,归纳地球上存在生命的外部条件和自身条件,并简要说明原因。
材料2 行星基本数据
地球上有智慧生命的条件有哪些?
地球的特殊性——有生命存在
(一) 外部环境
1、 安全的宇宙环境——各大天体各行其道, 互不干扰。
2、稳定的太阳光照—— 自地球诞生46亿年 以来, 太阳光照比较稳定。
二、行星地球
适宜的温度 (适中的日地距离、地球的自转周期和公转周期适中 )
充足的液态水 (适宜的温度)
适宜的大气厚度和大气成分 (地球的质量和体积适中)
二、行星地球
地球的特殊性——有生命存在
内部条件
2021年5月22日,“祝融号”火星车踏上火星大地。 “祝融号”火星车碾
过的区域具有类似于地球上致密的沙质土壤性质。下图是“祝融”在火星
上运动痕迹的照片。据此完成下 面小题。
5.“祝融”火星车登陆火星,说明其已离开( D)
A .可观测宇宙 B .银河系 C .太阳系 D .地月系
6 .火星上类似沙质土壤性质的物质与地球土壤组成,最有可能相似的
成份是(C)
A .水 B .有机质 C .矿物质 D .土壤生物
7 .与目前的火星相比,地球存在高级智慧生命的主要条件是( A)
A .液态水 B .稳定的光照 C .深厚的土壤 D .安全的轨道
课堂精练
北京时间2019年12月26日, 2019年的最后一次日食在天空上演。日食是指月球运行到太阳和地球之间恰
好或几乎成一直线,太阳光被月球遮住,月球的影子投射到地球表面上来,在月影区域内就看不见或看不 全太阳的现象。据此,完成下面小题。
8 .材料中的天体属于的天体类型组合正确的是( C)
A .星云、恒星、行星 B .恒星、行星、流星体
C .恒星、行星、卫星 D .恒星、行星、彗星
9 .相对于地球来说,月球更易遭受陨石袭击,其原因是(D)
A .公转速度快 B .离小行星带更近
C .宇宙环境不安全 D .表面无大气层
课堂精练
适宜的大气厚度和大气成分
宇宙中的地球
课后总结
八大行星的运动特征
充足的液态水
地球的普通性
地球的特殊性
适宜的温度
外观和位置
行星地球
内部条件
外部条件
天体系统
天体
感谢聆听