地球宇宙环境上课用

第一讲地球的宇宙环境关键术语天体、天体系统、地月系、太阳系、银河系、总星系、行星的运动特征、太阳辐射、光球、色球、日冕、黑子、耀斑、“磁暴”现象、地震波、横波、纵波、地壳、地幔、地核、大气圈、水圈、生物圈关键规律1.行星的运动特征：同向性、共面性、近圆性。2．纵波的传播速度较快，可以通过固体、液体和气体传播；

横波的传播速度较慢，只能通过固体传播。

纵波和横波的传播速度，都随着所通过物质的性质而变化。太阳（恒星）恒星是由炽热气体组成，自已能发可见光的球状天体，其主要成分是氢和氮一、天体和天体系统：1、天体：星云泡沫星云

金牛座蟹状星云旋涡星云玫瑰星云星云:轮廓模糊,气体和尘埃,云雾状外貌,主要成分是氢。星云的质量和体积都很大，一个普通星云的半径大约是10光年，质量至少相当于上千个太阳。火星（行星）行星是沿椭圆轨道上绕太阳运转的球状天体。本身不发光，反射太阳光而发亮月亮（卫星）卫星是绕行星运转的质量很小的球状天体。哈雷彗星慧星，俗称“扫把星”，是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的独特外貌。著名的哈雷彗星公转周期约为76年。流星现象流星体流星体——是行星际空间数量众多的尘粒和固体小块。

当它们临近地球时，受地球引力作用，有些进入地球大气层，与大气摩擦生热而燃烧发光，形成流星现象。

多数进入地球大气层的流星体被燃烧化为灰烬，少数残体落到地面，叫做陨星，其中石质陨星叫陨石，铁质陨星叫陨铁。莒南坪上陨铁陨铁形似铁牛，唐朝末年降落地面，距今大约有1200多年，重约3.7吨。宇宙飞船天空实验室人造卫星航天飞机人造天体地月系地球与月球组成地月系，地球是地月系的中心天体。月球是地球唯一的天然卫星，也是距地球最近的天体。月地距离约38.4万千米。1、天体系统：太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等构成太阳系。地球是距离太阳比较近的一颗行星。日地平均距离为1.5亿千米太阳系八大行星的分类A

行星B

行星C

行星类地巨远日2、天体系统——银河系与河外星系：地月系太阳系银河系

到20世纪末，人类观测到的与银河系同级别的恒星系统——河外星系超过1250亿个；它们与银河系，共同构成了最大的天体系统——总星系。天体系统的隶属关系总星系银河系太阳系地月系二、地球的特性——普通性地球太阳系里一颗普通的行星水星金星地球火星木星土星天王星海王星行星质量体积密度公转周期自转周期水星0.050.0565.4687.9天58.6天金星0.820.8565.26224.7天243天地球1.001.0005.521年23小时56分火星0.110.1503.961.9年24小时37分木星317.941316.001.3311.8年9小时50分土星95.18745.000.7029.5年10小时14分天王星14.665.201.2484.0年约16小时海王星17.257.101.66164.8年约18小时八大行星主要物理性质比较水星自西向东7o0.206金星3.4o0.007地球0o0.017火星1.9o0.093木星1.3o0.048土星2.5o0.055天王星0.8o0.051海王星1.8o0.006公转方向轨道倾角偏心率特征同向性共面性近圆性2、地球的特性——特殊性人类发现的唯一具有生命的星球——地球自身条件（基本条件）适合生物生存和繁衍的行星适宜的温度适合生物呼吸的大气距离太阳适中地球体积和质量适中地球内部放射性元素衰变和原始地球内部物质运动产生热量生命活动必需的液态水（自身条件）【相关链接】地球外部大气层的作用(1)形成适合生物呼吸的大气，尤其是氧气。(2)吸收紫外线，减轻其对生物的伤害。(3)减少小天体对地球的撞击。(4)使地表昼夜温差适中。

地球上存在生命的条件形成生命条件的原因外部条件

太阳光照稳定

太阳从诞生至今没有明显的变化

运行轨道安全

大、小行星绕日公转各行其道、互不干扰自身条件

有适宜的温度日、地距离适中，自转周期不长不短有适合生物呼吸的大气

地球的体积和质量适中，吸引气体形成大气层，并经过漫长的演化形成以氮和氧为主的大气

有液态的水

地球内部的水随物质运动带到地表，形成原始海洋（1）太阳辐射太阳能量的来源:

太阳内部的核聚变反应

4H1He+能量

太阳寿命:太阳寿命大约为100亿年,目前正处于稳定而旺盛的中年时期50亿年。概念:太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量。三、太阳对地球的影响1、太阳能量对地球的影响太阳辐射的波长分布

1）太阳直接为地表提供光能和热能，维持地表温度，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量。2）太阳能作为一种新能源，因其取之不尽、稳定、廉价又无污染性，已越来越引起世界各国的重视。（2）太阳辐射对地球的影响：读图思考：拓展：我国年太阳辐射总量的空间分布(1)总体特征我国年太阳辐射总量的分布，从总体上看，是从东部沿海向西部内陆逐渐增强。高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。具体分布如下图所示：(2)特例分析①青藏高原成为高值中心的原因：纬度低，太阳高度角大；海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用小；大气中尘埃含量少，晴天多，日照时间长。②四川盆地成为低值中心的原因：盆地地形，水汽不易散发，空气中含水汽多；阴天、雾天较多，对太阳辐射削弱作用强。【特别提醒】太阳辐射强的地方——热量不一定丰富，

如青藏高原，由于海拔高，空气稀薄，水汽、尘埃少，晴天多，太阳辐射强，光照充足；

但由于空气稀薄，大气吸收的地面长波辐射很少，大气的保温作用弱，成为我国夏季气温最低的地区。太阳黑子活动周期与年降水量变化周期的相关性太阳黑子多少与降水量的大小成正相关太阳黑子多少与降水量的大小成负相关太阳黑子多少与降水量的大小有时成正相关，有时成负相关（1）太阳结构2、太阳活动对地球的影响色球外层包围着一层稀薄的、完全电离的气体层叫日冕层，内部的温度高达100万度，亮度仅为光球的百万分之一。2、太阳活动的表现（1）太阳黑子。是太阳活动的基本标志，发生在光球层。（2）耀斑。它发出的强大的短波辐射，会造成地球电离层的急剧变化，对人类的影响很大，造成短波通信中断，耀斑出现在色球层。（3）太阳风。太阳风形成的带电粒子流造成了地球上的极光。（4）日珥。在日全食时，太阳的周围镶着一个红色的环圈，上面跳动着鲜红的火舌状物体就叫做日珥，日珥发生在色球层。光

球太阳黑子光球层上常出现的暗黑斑点，叫太阳黑子色球色球层上有时出现的局部区域突然增亮的现象，叫耀斑。耀斑

活动类型

大气层位置

概念其他太阳活动的主要类型

黑子光球光球常出现的黑色斑点