宇宙的基本结构

1、关于宇宙的基本结构第1页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三宇宙的起源 宇宙诞生之前，没有时间，没有空间，也没有物质和能量。大约150亿年前，在这四大皆空的“无”中，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。 时空从这一刻开始，物质和能量也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。 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。第2页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三太阳系银河系和河外星系宇宙地球和月球第

2、3页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三了解宇宙从我们最熟悉的地球开始。看到这张照片，你有什么感受？ 宇宙的基本结构 第4页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三问题一：在地面上我们是如何知道大地是球状的？月食时地球投到月亮上的影子是圆形的船只出海时，渐渐没入地平线，最后完全消失在地球弧线下方北方中午时分的太阳在天空的位置较低太空中传来的地球的照片第5页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三我们的家园地球1、R=6378km2、公转：速度v=29.79km/s 周期T=365.25天3、自转：24时4、地球内部结构:壳、幔、核 地球外部结

3、构：大气层 地球已经是一个46亿岁的老寿星了，它就像一只陀螺。第6页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三问题二：月球的存在对地球有什么影响？月球对地球重要影响是引起潮汐。 地球靠近月球的一面，所受到的月球的引力最大，地球中心部分次之，而背向月球的一面最小。这种地球不同部分所受月球引力之差就是月球的起潮力。太阳对地球也有起潮力。第7页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三月球的成因第8页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三月球地球的天然卫星1、R=3476km2、公转：速度v 1km/s 周期T=27.3天3、自转：周期T=27.3天4、

4、g月=1/6g地5、月球对地球的影响： 潮汐第9页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三二、太阳系漫游的星行星希腊人的观点地心说哥白尼的观点日心说开普勒发现每个行星运行的 轨道都是椭圆。组成第10页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三问题三：太阳不断释放巨大能量的原因是什么?1、万物之源太阳 太阳是距离地球最近的恒星，是太阳系的中心天体。太阳系质量的99.87%都集中在太阳，它强大的引力控制着大小行星、彗星等天体的运动。它孕育了地球文明，并且始终影响着地球生物。（1）太阳的能量由核聚变产生。（2）R=700,000km（3）M=21030kg太阳每秒“烧”

5、掉超过6108t氢核燃料，实际消耗质量4106t，太阳释放出的巨大能量是用损失它的质量换来的。第11页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三第12页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三2、内行星众神信使水星1、它是离太阳最近的行星。2、它的大气极为稀薄。3、温度变化幅度最大。带着面纱的近邻金星 人们叫它“启明星”；又叫它“长庚星”。1、它是逆向自转的。2、它的大气层非常厚。3、金星表面的温度可以把铅熔化。第13页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三红色战神火星火星就像一个生满了锈的世界。我们的家园地球第14页，共25页，2022年，5月

6、20日，21点53分，星期三3、外行星 八星之王木星1、木星是八大行星中最大的一颗。2、是太阳系中自转最快的行星。最美丽的行星土星躺在轨道上运行天王星它的自转轴几乎与公转轨道面平行。神秘的淡蓝色海王星第15页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三4、彗星、小行星和流星 彗星是冰块和尘埃的聚结物。小行星体积太小，数量太多，绝大多数的小行星位于火星和木星之间的轨道上流星通常来自彗星和小行星。第16页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三1917年，美国天文学家沙普利通过对银河系内天体分布的分析，确认太阳并不位于银河系的中心，而是处于相对说来比较靠近银河系边缘的地

7、方。太阳只是银河系中一颗毫无特殊地位可言的普通恒星，地球更谈不到了。 第17页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三三、星系1、银河系2、河外星系3、星系的种类（1）旋涡星系（2）椭圆星系（3）棒旋星系 由千百亿颗恒星以及分布在它们之间的星际气体、宇宙尘埃等物质构成的，占据了成千上万亿光年空间距离的天体系统叫做“星系”。第18页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三问题四：我们是怎样知道银河系的形状的？银河系 宇宙的基本结构 第19页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三我们可以在其他方向看到宇宙中的其他星系。星系按外形分为：旋涡星系、椭圆

8、星系和不规则星系。对比这些星系，再通过观察太阳周围的恒星分布情况，就可能推测出银河系是一种旋涡状的星系，太阳处于其中一个旋臂上。第20页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三问题五：我们是怎样知道恒星的距离的？周年视差法大于1000l.y.以外的恒星的周年视差已小到无法测量。第21页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三四、宇宙现代天文学： 宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。 中国战国时期， “四方上下曰宇，古往今来曰宙”星系分布的大尺度结构 第22页，共25页，2022年，5月20日，21点53分，星期三在宇宙大尺度结构的研究方面，情况就更复杂一些。从遥远的背景星系传播来的光线不只是被单个天体所弯曲，实际上这是一种被连续弯折的效应，这样的情况处理起来更复杂，但为天文学家们研究宇宙的大尺度结构提供了非常宝贵的观测信