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Section1 of Chapter I
新湘教版 必修一 高中自然地理
COSMIC ENVIRONMENT
地球的宇宙环境
CONTENT
01.人类对宇宙的认识
01. What do you learn in geography class
02.多层次的天体系统
02. What is the use of learning geography
03.特殊行星
——地球
03. How can I learn geography well
人类对宇宙的认识
01
1、人类认识宇宙的过程
人类认识宇宙的过程漫长而曲折。尽管人类对宇宙的知识积累得越来越多,但是,与茫茫的宇宙相比,目前人类对宇宙的认识, 还只是沧海一粟。
阅读-探索宇宙
1957年,苏联发射了第一颗人造地球卫星,开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。自此,各种载人飞船、航天站、航天飞机先后进入太空,极大地丰富了人类关于太阳系和宇宙的知识;随着科学技术的发展,人类的视野逐渐拓展,探索和开发宇宙的能力不断增强。
“中国天眼”是全球最大且最灵敏的单口径射电望远镜,近年来,“中国天眼”在快速射电暴起源与物理机制、中性氢宇宙研究、脉冲星搜寻与物理研究等方向持续产出成果,极大拓展了人类观察宇宙视野的极限。
2023年07月26日 | 来源:人民网-人民日报
2、宇宙的概念
现代天文学认为,宇宙是所有时间、空间和物质的总和,是我们这个物质世界的整体。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙,叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙”,其半径约137亿光年。
Modern astronomy believes that the universe is the sum of all time, space, and matter, and is the entirety of our material world. Astronomers call the limited universe that has been observed by human beings "Observable universe" or "known universe", with a radius of about 13.7 billion light years.
可观测宇宙
多层次的天体系统
02
星云 NGC 7293
星云是稀薄的气体或尘埃构成的天体之一。
包含了除行星和彗星外的几乎所有延展型天体。
恒星(太阳)
恒星是由发光等离子体,主要是氢、氦和微量的较重元素,构成的巨型球体。太阳是离地球最近的恒星。
行星(地球)
通常指自身不发光,环绕着恒星运转的天体。
其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。地球本身也是一颗行星。
卫星(月球)
卫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。
月球是地球的天然卫星。
天体系统:宇宙中的天体都在运动着;运动着的天体因互相吸引和互相绕转,形成天体系统;天体系统有不同的级别
(1)可观测宇宙是目前人类所知道的最高一级天体系统,包括银河系与现阶段所能观测到的河外星系
天体系统——# 可观测宇宙
宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质,通称天体
1、天体系统
银河系
太阳系
地月系
银河系与河外星系主要由恒星等比较大的天体组成
恒星之间的距离十分遥远,以光年为最小单位来计量;例如,距离太阳最近的恒星,与太阳之间的距离约4.2光年
(2)-银河系与河外星系
银河系是由1000多亿颗恒星等组成的天体系统,具有铁饼状的扁平外形
扁盘密集部分的直径约10万光年,中心厚度约1.2万光年
银河系
在银河系以外,有许许多多看似星云的天体,实际上是与银河系同级别的恒星系统,称为河外星系
河外星系
太阳系由太阳、行星、矮行星和卫星,以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体组成。
太阳的质量约占整个太阳系质量的99.86%。
地内行星
地外行星
类地行星
巨行星
远日行星
水星
金星
天王星
火星
木星
土星
地球
海王星
类 地 行 星
巨 行 星
远 日 行 星
小行星带
地内行星
地外行星
同向性:绕日公转方向自西向东
近圆性:公转轨道近似圆形
共面性:轨道几乎在同一平面
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。
(4)-地月系与其他行星系
月相变化
The direction and period of the moon's revolution and rotation are exactly the same, always facing the Earth on one side. The moon itself does not emit visible light, and the moonlight we see is the sunlight reflected by the moon;
月球公转、自转的方向和周期完全一样,总是以一面对着地球。
月球本身不发可见光,我们看到的月光是月球反射的太阳光;
月球留给人们最深的印象是月亮的盈亏变化。
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初七、初八
二十二、二十三
上弦月
下弦月
十五、
十六
初一
满月
(望)
新月
(朔)
蛾眉月
蛾眉月
凸月
凸月
东
东
特殊行星
——地球
03. Special Planet - Earth
03
探究地球存在的条件
条件:1、适宜温度
原因:1、日地距离适中
2、自转公转周期适当
2、存在液态水的分布
探究地球存在的条件
条件:3、存在适宜生物呼吸的大气
(厚度、成分)
原因:地球的质量、体积适中
探究地球存在的条件
根据科学家的推测,太阳的寿命大致为100亿年。目前太阳大约45.7亿岁,正处于最稳定的壮年期阶段,太阳内部通过核聚变反应源源不断地向宇宙释放大量能量。据估计,太阳每秒释放大约380亿亿亿焦耳能量,尽管只有22亿分之一能辐射到地球,但正是这巨大的能源带给了我们光和热。
条件:4、稳定的太阳光照
原因:太阳处于壮年期,状态稳定
条件:5、大小行星各行其道、互不干扰
地球的普通性与特殊性
普通性
1、银河系是可观测宇宙的普通成员,太阳系又是银河系的普通成员,地球是太阳系中的一颗普通行星
2在太阳系中,地球的结构特征和运动特征与其他行星相比并无特殊之处
特殊性
地球是太阳系中一颗特殊的行星,根据人类目前所掌握的宇宙信息,地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球
地球的普通性与特殊性
地球存在生命的条件
存在液态水
温度适宜利于液态水存在
地球内部放射性元素衰变产生热量导致温度升高,产生水汽,冷却形成降水
适合生命生存的大气
地球的体积、质量适中
适宜的温度
日地距离适中,公转、自转周期适中
内部条件(金锁链条件)
稳定的太阳光照
太阳处于状年,状态稳定
大小行星各行其道,互不干扰
安全的宇宙环境
外部条件(八大行星所共有)
阅读-探索宇宙中的生命
太阳系是宇宙中一个普通的恒星系统。
它的不同凡响之处在于太阳系中的地球,是迄今为止我们所知道的宇宙中唯一存在智慧生命的天体。
地球之外是否存在生命?人们对此一直抱有巨大期冀。寻找地外智慧生命,是人类探索未知世界的尝试,也是人类认知宇宙和生命的过程。