地球的宇宙环境(上课)

宇宙中的地球和太阳对地球的影响太阳（恒星）恒星是由炽热气体组成，自已能发可见光的球状天体，其主要成分是氢和氦蟹状星云星云由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体。其主要成分是氢仙女座大星云马头星云草帽星云土星（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。卫星是绕行星运转的质量很小的球状天体。地球与月亮慧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。流星体是行星际空间数量众多的尘粒和固体小块。流星一.地球在宇宙中的位置1.天体的概念

宇宙中的星体和星际物质的总称。2.宇宙中主要的天体：恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星、星际物质天体类型形状组成物质能否自己发光现象恒星球状主要由氢和氦组成能明亮闪烁行星球状岩石等否明亮不闪烁但有明显移动星云云雾状由气体和尘埃组成否流星球状块状岩石等否在天空中有一道明亮的光迹彗星云雾状又彗尾主要由冰物质组成否“扫帚”形天体不同天体的特征判断某一物质是不是天体,可以用“三看”来概括：一是看它是不是宇宙中物质的存在形式,星际物质尽管用肉眼看不见,但它是天体；二是看它是不是宇宙间的物质,天体的某一部分不是天体；三是看它是不是位于地球的大气层中,位于外层空间的是天体,位于地球大气层中的不是天体.下列属于天体的是①地球②河外星系③天空中飘动的云④星际空间的气体和尘埃⑤陨星⑥流星体A、①②④B、①③④C、②④⑤D、①④⑥D下列物体可称为天体的是：A．返回地面的“神舟”号宇宙飞船B．卫星C．吉林1号陨石D．按航线飞行的飞机【解析】天体是位于太空中的各种星体、气体和尘埃。地球是一个普通的天体，但地球内部的物质则不属于天体。原来在宇宙空间，后来成为地球上的陨星，则也不属于天体范畴。【答案】B天体天体系统相互吸引相互绕转图中A表示

，B表示

，C表示

，D表示

，其中与仙女座星系级别相同的是

图所示的天体系统。总星系银河系太阳系地月系B总星系银河系太阳系天体系统的隶属关系地月系3.天体系统的层次“太阳大，地球小，太阳带着地球跑；地球大，月球小，地球带着月球跑。”重温儿时的童谣，会使我们生出无限的遐想。完成下列问题。（1）童谣中出现的天体，按先后顺序排列的是()A.恒星、行星、卫星B.星云、恒星、行星C.恒星、小行星、流星体D.恒星、行星、小行星（2）儿歌中出现的天体，属于()①太阳系②地月系③银河系④河外星系⑤总星系⑥可见宇宙A.①③⑤⑥B.①②③④C.②③④⑤D.①②③⑤AA太阳系八大行星的比较数据类地行星质量(地球为1)体积(地球为1)平均密度(g/cm3)公转周期自转周期水星0.050.0565.4687.9d58.6d金星0.820.8565.26224.7d243d地球1.001.0005.521a23h56m火星0.110.1503.961.9a24h37m木星317.941316.0001.3311.8a9h50min土星95.18745.0000.7029.5a10h14min天王星14.6365.2001.2484.0a约16h海王星17.2257.1001.66164.8a约18h地球与水星、金星、火星相比有没有什么特殊?类地行星：体积小、质量小、距日近二.太阳系中一颗普通行星八大行星的特征八大行星的运动特征分类成员质量体积密度公转周期温度类地行星水、金、地、火小小大短高巨行星木、土大大小较长较低远日行星天王星、海王星较大较大较大最长最低★同向性——公转方向一致★共面性——公转轨道几乎在同一平面上★近圆性——公转轨道为接近正圆的椭圆形八大行星之最★距离太阳最近的是水星，最远的是海王星。★距离地球最近的是金星，最远的是海王星。★体积质量最大的是木星，最小的是水星。★平均密度最大的是地球，最小的是土星。★八大行星中唯一逆向自转的是金星。★自转周期最长的是金星，最短的是木星。★八大行星中，距离太阳越近，公转速度越快，公转周期越短。公转周期最长的是海王星，最短的是水星★卫星数目最多的是土星，没有卫星的是水星和金星。24探索地存在生命的原因活动：地球上为什么有生命物质存在？地球的特殊性假如太阳的光照条件变得不稳定，或者太阳突然消失了，地球上将会出现怎样的情形？稳定的太阳光照条件使地球生命从低级向高级的发生、发展没有中断。

各行其道，互不干扰使地球处于安全的宇宙环境

6500万年前，陨石撞击地球，造成恐龙绝灭27（1）安全的外部环境（宇宙环境)稳定的太阳光照条件：地球在漫长的发展演化过程中，太阳没有明显的变化，使地球有稳定的光照条件，生命从低级向高级演化没有中断安全的空间运行轨道：八大行星绕日公转方向一致，轨道几乎在同一平面，大小行星各行其道，互不干扰。地球中生命出现的条件地球具备了哪些生命存在的基本条件呢？液态水的产生恰到好处的大气厚度和大气成分适宜的温度金锁链条件地球上为什么具有生命物质生存的条件？

为什么会有适宜的温度？行星水星金星地球火星木星土星天王星海王星日地距离57.9108.2149.6227.9778.01472.02870.04496.0自转周期58.6天243天23:5624:37′9:50′10:14′约16h约18h日地距离适中,地球有适宜的温度范围，地球自转的周期适中，地球昼夜温差小，有利于生命过程的发生和发展，适宜的温度条件还有利于液态水的产生。为什么有适合生物呼吸的大气？行星水星金星地球火星木星土星天王星海王星质量0.050.821.000.11317.9495.1814.617.2体积0.050.8561.000.1501316.0745.0065.2057.10质量、体积适中，吸引大量气体聚集在地球周围，形成大气层，通过漫长生物演化形成适合生物呼吸的大气。适宜的温度液态的水适合生物呼吸的大气为什么具有生命物质生存的条件？日地距离适中质量、体积适中漫长生物演化自转周期适中自身条件地球内部运动，促进了海洋的形成三.存在生命的星球（特殊性）条件原因影响外部条件太阳系中，大、小行星各行其道，互不干扰自生命诞生以来，太阳光照条件没有明显的变化自身条件日地距离适中地球的体积和质量适中地球的自转和公转周期适中内部温度升高→产生水汽→形成海洋安全的宇宙环境表面温度适宜大气层的存在表面温度的是变化、季节变化较小稳定的太阳光照有液态水的存在只有地球有生命存在太阳系八大行星都可能存在生命CBA6．如果把太阳系中地球和水星的位置互换一下，则A．地球上将会被水淹没，人类无法在地球上生存下去B．地表温度太高，原子无法结合起来形成生物大分子，也就不会有生命物质C．地球上将不会有大气D．地球上将只有固态和晶体物质课堂练习B读下表，完成4～6题。类地行星质量(地球为1)体积(地球为1)平均密度(g/cm3)公转周期自转周期水星0.050.0565.4687.9d58.6d金星0.820.8565.26224.7d243d地球1.001.0005.521a23h56m火星0.110.1503.961.9a24h37m下图是围绕太阳公转的轨道相邻的三大行星相对位置示意图。读图回答(1)～(2)题。 (1)该图中天体系统层级的个数是 ()。 A．1个 B．4个 C．3个 D．2个

D(2)与①②行星相比，地球具备生命存在的基本条件之一是 ()。A．适宜的大气厚度和大气成分B．强烈的太阳辐射和充足的水汽C．复杂的地形和岩石圈D．强烈的地震和火山活动A根据下列材料，回答下列问题。

材料一2013年11月8日，美国“MAVEN”火星探测器发射升空，预计将于2014年9月22日抵达火星轨道，它将对火星是否曾存在生命迹象进行探索。

材料二地球和火星部分特征对比表行星质量(地球为1)体积(地球为1)公转周期自转周期赤道面与轨道面的交角地球1.001.001年23时56分23°26′火星0.110.151.9年24时37分23°59′(1)在八大行星中，人类首选火星作为探索生命起源和进化的行星，主要是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象很相似，主要表现为 ()。①火星和地球都被厚厚的大气层所包围②火星和地球自转周期的长度都比较适中③火星和地球与太阳的距离都比较适中④火星上和地球上都有四季变化，且四季的长度一样A．①②③ B．②③C．①②③④ D．①③B(2)液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是()。①地球的质量和体积适中②地球上昼夜更替的周期比较适中③地球上大气层白天对太阳辐射有削弱作用，晚上对地面有保温效应④地球与太阳的距离比较适中A．①② B．②③④C．①④ D．①③B①气象条件：晴天多，阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪。②纬度因素：纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本。③地形因素：地形平坦开阔，有利于跟踪观测。④海陆位置：大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强。⑤交通条件：内外交通便利，有利于大宗物资运输。⑥安全因素：出于国防安全考虑，有的建立在山区、沙漠地区，有的建立在地广人稀处。发射基地选址的条件发射时间在一天中一般选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于定位和跟踪观测。我国发射时间主要选择在冬季，便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收。我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域，选择冬季是为了避开南半球恶劣的海况。发射方向一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用自转速度的作用，节约能源。回收场地选择我国的回收场地在内蒙古自治区中部地区。①飞船或卫星多次经过该地上空；②地势平坦，视野开阔，便于搜救；③人烟稀少，有利于疏散人群；④气候干旱，多晴朗天气；⑤区域内无大江大河，地质条件好。

2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火，19时整成功升空。在飞行后的29分53秒时,星箭分离,卫星进入轨道。下图中四地为中国重要的航天基地，读图回答7－8题。7.从发射节省能源角度考虑，最合适的地点是A．①B．②C．③D．④8.此季节对发射最有利的气象条件是A．昼短夜长，有利于观察B．风力较大，有利于升空C．晴天多，对发射干扰少D．昼夜温差大，有利于考验飞船适应外太空的情况课堂练习DC奇特的天文现象凌日：内行星（水星、金星）当行星运行到太阳和地球之间时出现的天文现象称凌日。凌日发生时地球上的观测者可看到日面上有一小黑点缓缓移动。如：当金星与太阳、地球排成一条直线时，就会发生金星凌日。奇特的天文现象冲日：某一外行星（火、木、土、天王、海王）、地球、太阳成一直线的状态叫“冲”。如果这时又距地球最近则称为“大冲”。这时的行星最亮，整夜可见，最宜于观测。太阳地球行星奇特的天文现象2009年8月15日，海王星冲日。冲日期间，太阳落山后，海王星从东方地平线升起，直到第二天太阳升起后才从西方落下，因此整夜均可对其进行观测。回答9~11题。9.太阳系中八大行星的特点是A.肉眼都可见B.都有卫星绕转C.公转方向相同D.公转轨道相同10.当北京时间为12点时，下列国家的人们可以观测到海王星冲日的是A.埃及B.挪威C.巴西D.澳大利亚11.在上世纪末，多国天文学家通过国际性的合作研究，观测并测算出某一遥远的旋涡星系。该星系与地球的距离A.140多亿个天文单位B.140多亿千米C.140多亿光年D.140多亿年课堂练习CCC日食是日面被月面遮掩而变暗甚至完全消失的现象。奇特的天文现象月食是一种特殊的天文现象，指当月球运行至地球的阴影部分时，在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭，就看到月球缺了一块。奇特的天文现象第二节太阳对地球的影响据计算，每分钟太阳辐射向地球输送的能量，大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。太阳是一个巨大炽热的气体球，主要成分是氢和氦，表面温度约为6000K。在日地平均距离条件下，在地球大气上界，垂直于太阳光线的1平方厘米面积上，1分钟接受到的太阳辐射能量，称为太阳常数。地球会被烤焦吗？一.太阳辐射对地球的影响太阳辐射（概念、波长、纬度分布规律）能量来源——核聚变具体过程是：四个氢原子聚变为一个氦原子条件：高温、高压太阳辐射对地球的影响生物的生长（光合作用）水的运动太阳灶煤石油地质时期储存的太阳能水能风能太阳辐射对地球的影响——为地球提供能量1、影响地理环境2、人类生产、生活的主要能源①直接为地球提供光、热资源；②维持地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力；③促进岩石的风化；①直接提供能源，即太阳能；②间接提供能源，如煤、石油等；1．影响太阳辐射的因素

考点太阳辐射的分布及其影响因素分析2．中国太阳年辐射总量的分布特点及因素分析(1)总体特征我国太阳能资源的时空分布差异较明显，高值和低值的中心都处在北纬22°～35°之间，高值的中心在青藏高原，低值的中心在四川盆地。北纬30°～40°地区，随纬度增高太阳辐射能增加。而北纬40°以北，由东向西太阳辐射能逐渐增加，呈东西向分布。考点三太阳辐射的分布及其影响因素分析我国太阳能分布的高值和低值中心均位于北纬22°～35°，在北纬30°～40°地区，随纬度增高太阳辐射能增加，北纬40°以北，由东向西太阳辐射能逐渐增加。具体分布如下图所示：

【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。考点三太阳辐射的分布及其影响因素分析如何理解太阳辐射量大致由低纬度地区向高纬度地区递减？由低纬度地区向高纬度地区递减分布规律，是指到达地球大气上界的太阳辐射量大致由低纬度地区向高纬度地区递减。与通常说我国太阳年辐射总量的分布是不同的，这是指地球表面获得太阳辐射量的多少分布，而影响地表获得太阳辐射强度的因素包括地理纬度、太阳高度、天气状况、海拔高度、地面性质等，这样我们就能很好理解我国海南纬度低，但太阳辐射最强，太阳能丰富的地区是青藏高原。图示法理解影响地表获得太阳辐射能多少的因素考点三太阳辐射的分布及其影响因素分析太阳辐射的分布规律规律技巧总结一个地区获得太阳辐射能的多少主要取决于两个因素：一是太阳高度。太阳高度越大，等量的太阳辐射散布的面积就越小，因此单位面积上获得的太阳辐射能就越多，同时，太阳高度越大，太阳辐射穿过的大气层路径就越短，被削弱得就越少。规律技巧总结二是当地的天气状况。一个地方云雨天气越多，云层对太阳辐射的削弱作用就越强，地面获得的太阳辐射能就越少，反之天气晴朗的地区，对太阳辐射的削弱少，地面获得的太阳辐射能就多。规律技巧总结因此，太阳辐射的分布规律表现为：全球年太阳辐射量大体从低纬向高纬递减，南、北半球纬度值相同的地区太阳辐射量随月份变化的规律相反，但不同季节表现出的结果不相同。一般说来，低纬多，高纬少；夏季多，冬季少；晴天强，阴天弱；地势高处太阳辐射强，地势低处太阳辐射弱。考点太阳辐射的分布及其影响因素分析下图是世界太阳总辐射量分布图，读图回答下列问题。考点三太阳辐射的分布及其影响因素分析4．下图是世界太阳总辐射量分布图，读图回答下列问题。(1)世界太阳辐射强度较高的①、②区域是________和________，这两个区域的太阳辐射强度均高于赤道地区，其共同原因是______________________________。(2)C的值大约是_______。它大于B的原因主要是_____________________________。(3)人们观测得出结论，城市的太阳辐射量往往低于郊区，你认为造成这种现象的主要原因有哪些？(4)A、B的纬度值应为37°N，A的太阳辐射强度季节变化较大的原因是什么？青藏高原撒哈拉沙漠(西亚和北非)大气对太阳辐射削弱少160～180纬度低，太阳高度角大。城市的雨岛效应，多雾；大气尘埃多，对太阳辐射散射作用强4)A地属于地中海气候，夏季太阳高度角大，白昼时间长；受副热带高气压控制，炎热干燥，对太阳辐射削弱少。冬季太阳高度角小，白昼短；受西风带影响，多阴雨天气，对太阳辐射削弱多。右图是“中国局部地区太 阳年辐射总量分布图”。读图分析， Ⅰ区太阳年辐射总量比Ⅳ区高， 主要因为Ⅰ区 ()。 A．夏季大气逆辐射强 B．年平均气温比较高 C．正午太阳高度角大 D．天气晴朗且海拔高[学以致用]

解析由图中经纬网可知，Ⅰ为内蒙古高原，Ⅳ为四川盆地。由于内蒙古高原为温带大陆性气候，晴天多、太阳辐射强，且海拔高、空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多；而四川盆地为亚热带季风气候，又加之是盆地地形，云雾较多、日照时数少，太阳辐射少。

答案D太阳直接辐射是指太阳以平行光线的形式直接投射到地面上。读“北京太阳直接辐射年变化图”，回答5～6题。5.北京冬季太阳直接辐射少于夏季主要是因为()A．冬季太阳高度较小，且白昼较短B．冬季多阴雨天气C．夏季可受到太阳直接辐射D．冬季冰雪反射率高6.北京4、5月份的直接辐射高于6、7月份，主要是该时段()A．太阳高度最大B．降水较少C．白昼最长D．多沙尘天气AB【解析】第5题，太阳辐射多少主要取决于纬度、海拔、天气状况、昼夜长短和太阳高度大小等，因此北京冬季太阳辐射少于夏季的主要原因是冬季太阳高度较小，白昼时间也较短。第6题，北京4、5月份春季，气温回升快，雨季没到来，因此太阳辐射较6、7月份多。图中能正确反映台湾年太阳辐射量和某月气温的分别是（）A．①③B．①④C．②③D．②④A读我国部分地区年日照时数等值线图回答：昆明日照时数比贵阳的日照时数

，产生这种差异的主要原因有哪些?长得多昆明与贵阳的纬度位置大体相当，产生差异的主要原因是冬季贵阳受昆明准静止锋的影响，多阴雨天气，而昆明多晴天，所以昆明的日照时数比贵阳长(2011·海南地理，14～15)能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成(1)～(2)题。(1)如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是 ()。A．长江中下游平原 B．四川盆地C．华北平原 D．青藏高原(2)乙地PAR值高于甲地的主要原因是 ()。A．纬度高 B．植被少 C．地势高 D．云雨少解析第(1)题，PAR数据越大，太阳辐射越强，农业生产潜力越大。读图可知，我国青藏高原地区PAR最大，农业生产潜力最大。第(2)题，读图知，甲地为四川盆地，亚热带季风气候区，加上盆地地形影响，降水丰富，云雨天较多，PAR较小；乙区域位于河套平原，温带大陆性气候，降水少，云雨天少，日照时间长，PAR较大。答案(1)D(2)D二.太阳活动对地球的影响1.太阳的大气结构光球层边缘为色球层太阳大气的结构：日冕层（日全食可见）光

球（太阳黑子）

太阳光球出现的一些暗黑斑点，叫做黑子。它的温度比太阳表面其他地方低。

太阳黑子的多少和大小，可以作为太阳活动强弱的标志。色

球（耀斑）

太阳色球有时出现一块突然增大、增亮的斑块，叫做耀斑。耀斑爆发是太阳活动最激烈的显示太阳活动影响地球 (1)太阳大气层及太阳活动

①太阳大气层的结构：A_____层，B_____层，C_____层。光球色球日冕②太阳活动的主要类型：A层的____，B层的_____，其周期约为__年，它们都是太阳活动的重要标志。(2)主要影响①扰动地球上空的_______，影响________________。②扰乱地球磁场，产生“______”现象。③高能带电粒子流冲进_________的高空大气，产生“_____”现象。④许多自然灾害的发生也与太阳活动有关，如_____、________等。黑子耀斑11大气层无线电短波通信磁暴两极地区极光地震水旱灾害太阳活动类型及对地球的影响太阳活动对地球的影响类型活动特征活动层次①太阳黑子和耀斑增多时，发射的电磁波扰动地球的电离层，影响无线电短波通信；②太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象；③与许多自然灾害的发生有关，如地震、水旱灾害等；④对地球气候有影响黑子①温度比周围低而显现的暗黑斑点；②太阳活动的重要标志；③周期约为11年光球层耀斑①突然增大、增亮的斑块；时间短(几分钟到几十分钟)；释放巨大能量；②太阳活动的重要标志；③周期约为11年色球层

黑子与降水的关系“磁暴”现象极光高能带电粒子流与两级地区的稀薄大气相互碰撞产生极光冰岛，俄罗斯，挪威，芬兰，瑞典，加拿大，美国（阿拉斯加），丹麦（格陵兰）课堂练习第四次中东战争期间，埃及的雷达受到了奇怪的干扰，这种干扰只出现在白天且干扰的方向与太阳移动方向一致，埃及随即受到以色列飞机的狂轰滥炸并失去西奈半岛。据此回答13～14题。13.埃及雷达受到的干扰来自A.雷达本身的故障B.以色列的秘密武器C.太阳紫外线增多的影响D.太阳活动14.下列现象的诱因最有可能是太阳活动的是A.江西九江一带发生地震，造成一定的财产损失和人员伤亡B.新加坡上空电闪雷鸣，倾盆大雨C.连续几颗流星划过夜空D.无线电短波通讯中断，指南针胡乱摆动DD①日凌时，太阳产生的强大电磁波干扰地面站接收卫星信号，可能造成通讯中断②日凌时，太阳色球层的耀斑可能会击穿卫星通讯设备③月食时，卫星外温度会急剧下降，导致卫星温度很低④月食时，卫星会因缺少阳光而能源不足⑤日凌时，卫星温度会很高，月食时月球对卫星的引力会减小A．①②③B．②③⑤C．①④⑤D．①③④课堂练习D6．“日凌”时，太阳、探测卫星和地面站的数据接收天线恰巧在一条直线上；月食时，月球及卫星将处在地球的阴影中。“日凌”、月食对“嫦娥一号”卫星的主要影响，正确的是新浪科技讯北京时间2010年6月17日消息，科学家表示，太阳活动将进入活跃期，到2013年太阳活动将会达到下一个高峰期，届时将会发生最强烈的太阳风暴，产生的危害可达卡特里娜飓风所造成的损害的10倍。据此回答12、13题。

12.太阳风暴袭击地球时，可能造成的影响有①地球各地出现极光现象②地球上磁针不能正确指示方向③卫星定位系统将受到干扰④我国北方会出现极昼现象A.③④B.①③C.①②D.②③13.在太阳活动高峰年，下列行为能有效防范其影响的是A.增加户外活动，增强皮肤的活力B.加强监测和预报，做好应急准备C.清除“宇宙垃圾”，保持太空清洁D.扩大电信网络建设，保持网络通畅课堂练习DB

太阳辐射与太阳活动的区别 太阳辐射是地球能量的根本来源。太阳活动是太阳大气层经常发生的大规模运动，其对地球的影响很大。地球上生物赖以生存的能量源泉是太阳辐射。学习本部分知识时，要注意区分太阳辐射和太阳活动对地球的影响。[深度思考]“通往地心之路”—尼拉贡戈火山哇，好大的西瓜啊！但不知道熟没熟，怎