课件69张PPT。探索宇宙科学的宇宙观:宇宙是一个有层次的天体结构系统。月亮围绕地球转动地球等八大行星围绕太阳转动,恒星也在运动。太阳系我们已经了解了太阳系是以太阳这颗恒星为中心的,由行星、卫星、矮行星、小天体(包含小行星、彗星)等组成的一个天体系统。我们观察到的天空中的星星大多数也是和太阳一样发光发热的恒星,它们有的也会组成类似太阳系一样的天体系统。
在观星过程中,我们看到的天空中闪亮的银河光带,实际是由许许多多的恒星组成的一个恒星集团,被人们称为银河系。银河系大约由1000亿~2000亿颗恒星组成,直径有10万光年。银河系一、银河系的概况构成:银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个庞大的天体系统。像太阳这样的恒星有1000亿~2000亿颗。
形状:侧视图中的银河系像个中间厚、四周薄的铁饼;俯视图中的银河系又像一个大旋涡,有四条螺旋状旋臂从中心伸出。
大小:银河系的直径约10万光年。太阳与银河系的中心相距约为3万光年。侧 视俯 视太阳系太阳系光年是长度的单位。1光年= 365×24×60×60×300000
=9 460 800 000 000 千米= 94608亿千米银河系的直径约为10万光年光年就是光在一年中所走的路程,它是用来计量恒星间距离的长度单位。光的传播速度是每秒钟30万千米。 人们发现银河系以外还有类似银河系一样庞大的恒星集团。比如:仙女座星系、猎户座星系,目前人类已经发现了超过100亿个河外星系。所有的星系构成了广阔无垠的宇宙。我们已知的宇宙空间到底有多大呢? 现在人们用天文望远镜已观测到距我们130亿光年的宇宙空间深处,但仍没有看到宇宙的边缘,而且科学家发现宇宙正处于青年时期,还在成大,还在膨胀之中!蝌蚪星系三角座星系宝女座星系漩涡星系仙女座星系环状星系椭圆星系不规则星系河外星系猎户座星系草帽星系螺旋星系太阳系其它七大行星和矮行星,小天体等地球其它众多的恒星系银河系河外星系:仙女座星系、猎犬座星系宇宙充满活力的宇宙 宇宙中每时每刻都有许多恒星诞生,同时也有许多恒星消亡。二、充满活力的宇宙星云和原恒星 红巨星
超巨星 爆炸 超新星 黑洞 中子星 缩小白矮星黑矮星 恒星的一生恒星不永恒恒星的一生 黑洞是一种非常神秘的天体。它的体积很小,但密度却大得惊人,每立方厘米就有几百亿吨甚至更高。由于它的密度大,所以引力也特别强大。不管什么东西,只要被它吸进去,就别想“爬”出来,连跑得最快的光也逃脱不掉黑洞的巨大引力。
由于黑洞本身不发光,所以用任何强大的望远镜都看不见黑洞。尽管如此,大多数科学家仍相信,宇宙中有着许许多多黑洞。当大质量的恒星演化到晚年,经过超新星爆发,就有可能坍缩成黑洞。在宇宙早期,也会形成一些小黑洞。小黑洞的体积只有原子核那么大,质量和一座山差不多,达到上亿吨,里面蕴藏的能量相当于10个大型的发电站。决定恒星寿命的因素只有一个——质量!
质量愈大,寿命愈短!
太阳可活一百亿年,而天狼星的寿命却只有几百万年。按比例来看,如果太阳可活七十岁,天狼星只能活三天!恒星的寿命15倍太阳质量 1千万年
1倍太阳质量 1百亿年
0.2倍太阳质量 1万亿年小质量恒星红巨星的外壳慢慢消散
中心的核压缩成为白矮星
白矮星冷凉了,就成了黑矮星小一点的恒星,默默的死去。大质量恒星一系列核反应后,他们呈现洋葱结构
没有了能量抵抗引力,超新星爆发
外层被炸飞,剩下的核被压缩
中子星(10亿吨/cm3)
黑洞大一点的恒星,光辉的尾声。超新星爆发的光辉自古以来,人类就充满了对宇宙的幻想,向往着飞向太空。人类对宇宙的探索伽利略在演示如何
用望远镜观察天空用肉眼观察
(在地球上)用望远镜观察
(在地球上)用火箭运载
(在地球上)用航天器观察
(在太空中)航天人观察
(在太空中)人类对宇宙认识的每一次进步都离不开科学技术的发展。自从1609年意大利科学家伽利略发明了望远镜以来,人们不断地改进,发明了许多功能各异的望远镜,从而获得了越来越多的来自宇宙的信息。太空技术的发展,人造地球卫星、太空望远镜、太空探测器、载人宇宙飞船等相继出现,实现了人类飞天的梦想。现在宇航员还可在太空站上过太空生活呢!浑天仪伽利略望远镜牛顿的反射望远镜射电望远镜射电望远镜1990年世界上第一台空间天文望远镜问世。
这就是著名的哈勃太空望远镜“哈勃”望远镜是有史以来最大、最精确的天文望远镜。它上面的广角行星照相机可拍摄上百个恒星的照片,其清晰度是地面天文望远镜的10倍以上,1.6万公里以外的一只萤火虫都难逃它的“法眼”。它创造了一个个太空观测奇迹,包括发现黑洞存在的证据,探测到恒星和星系的早期形成过程,观测到迄今为止人类已发现的最遥远、距离地球130亿光年的古老星系。运载火箭 月球勘探者人造地球卫星我国是世界上公认的火箭的发源地。早在距今1700多年前的三国时代的古籍上就出现了“火箭”的名称。长征三号运载火箭长征二号运载火箭神舟五号我国航天事业的发展“神州一号—神州七号”中国航天的发展,让我们感受中国航天人的执着和赶超世界强国的能力。短短几年,中国航天技术发展迅速,“中国探月计划”的实施,都让世界对中国刮目相看 。至今有六位宇航员登录太空。我国在宇宙探索方面取得的辉煌成就:1970年,我国第一颗人造卫星发射升空。1999年,神舟号宇宙飞船发射。2003年,神舟五号载着杨利伟遨游太空。2007年10月24日,“嫦娥一号”升空。我国已成为继俄、美之后的第三航天大国。我国是世界上公认的火箭的发源地。“长征”3号丙型运载火箭中国航天3C-7飞行中的“神舟”1号飞船“神舟”5号飞船宇航员拍摄宇宙图片
太空中看到的月亮更加明亮,杨利伟摄冰花一样的云层,杨利伟摄,他说这是他看到的地球最美的画面。我国与发达国家的差距美国人1969年就能登上月球,而我们还需要20年的时间,美国的探测器已经在火星上了,我们的探测器才刚刚到月球上,我们的航天技术与世界强国的距离还是很远的,需要我们一代又一代人的努力。 中国最大的射电望远镜(昆明)美国的“钱德拉”X射线空间望远镜哈勃拍摄的最好图片 马头星云火星 沙漏星云 猫眼星云 天空中的宝石 惊恐的双眼人类探索宇宙付出代价由于载人航天工程的复杂性,决定这必然是一项充满着风险与挑战的事业。至今已经有22名航天员献出了他们宝贵的生命。然而,人类在探索太空的征程中决不会停下前进的脚步,迎接探索者的必将是光辉的未来。 在此后的38年中,共有385名男女宇航员遨游过太空,他们在太空连续生活和工作最长时间为439天。在这期间,人类也付出了代价,先后有22名男女宇航员在航天飞机发射和返回时以身殉职,为航天事业献出了生命。
我们的宇宙 宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸宇宙从何而来? 关于宇宙的起源,大多数科学家都认定:宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸.宇宙从何而来宇宙探密 大爆炸宇宙模型认为,宇宙起始于一个“原始火球”.在“原始火球”里,温度和密度都高得无法想象,这时物质所处的状态至今还无法描写.这种状态可能极不稳定,最终,“原始火球”发生爆炸,这种爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间.爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降.当温度降到一定程度时,逐步形成超星系团、星系团、星系乃至恒星和行星等. 关于宇宙的起源,大多数科学家都认定:宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸.宇宙从何而来宇宙探密你属于哪一个星座?双鱼座(2.20—3.20)水瓶座(1.20—2.19)白羊座(3.21—4.20)金牛座(4.21—5.21)双子座(5.22—6.22)巨蟹座(6.23—7.23)狮子座(7.24—8.23)摩羯座(12.23—1.19)天蝎座(10.24—11.22)射手座(11.23—11.24)天秤座(9.24—10.23)处女座(8.24—9.23)趣味角:白羊座代表乐器——小号
金牛座代表乐器——大提琴
双子座代表乐器——小提琴
巨蟹座代表乐器——琵琶
狮子座代表乐器——钢琴
处女座代表乐器——竖琴天枰座代表乐器——古筝
天蝎座代表乐器——长笛
射手座代表乐器——手风琴
摩羯座代表乐器——鼓
水瓶座代表乐器——电子吉他
双鱼座代表乐器——萨克斯宇宙里还有许多疑惑和不解。
需要我们不断的探索!看,宇宙正在向我们招手!
努力吧,孩子们!板书设计:
8、探索宇宙
宇宙——无边无际
探索宇宙——无穷无尽,可以认识的
宇宙——运动变化的,膨胀的充满活力 太阳系银河系河外星系