【地理】大纲版高一上 第一单元 第一节 人类认识宇宙(课件1).ppt

1、第一节 人类认识的宇宙,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1.公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著天文学大成，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说，地球为球形，且居于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动 。,2.1543年，波兰天文学家哥白尼在他的不朽名著天体运行论中系统地提出了日心说。在他阐释的日心体系中，太阳居于宇宙的中心，地球和其他行星沿着圆形轨道绕太阳运行。,3.18世纪，天文学家康德猜想在银河系外，有很多很多和银河系同样大小或者差不多大小的河外星系。,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识过程：

2、,“地心说”“日心说”“星系说”现代观测,大爆炸宇宙学的说法是：大约在150亿年之前，宇宙处于一个温度极高、体积极小、密度极高、或者说是一个极点，然后开始膨胀。膨胀以后体积不断变大，密度下降、温度下降，经过150亿年时间的演化，变成今天的宇宙。,我们以后宇宙跑哪儿去？宇宙中间存在着很多物质，物质之间有万有引力，因此这个过程是一个引力与斥力之争，到底谁厉害？是引力厉害还是斥力厉害？如果斥力大于引力，一直不断膨胀下去的宇宙称为开宇宙，开放式的。开宇宙不断地膨胀，宇宙中间的恒星不断诞生。十的十四次方年以后，恒星不但不会诞生，而且恒星已经全部死亡了，全部失去光辉了，星系中间只剩下星系核中间的黑洞了。到

3、十的十七次方和十的十八次方年以后，只有黑洞和死亡的恒星，而且恒星中的质子开始变得不稳定，就是质子要衰变。经过十的二十四次方年，质子开始衰变，就变为光子和其他轻子。经过十的三十二次方年衰变过程结束，这个宇宙中间只剩下了光子轻子和大黑洞。但是到了十的一百次方年以后，这个宇宙恐怕就完蛋了。就是所有的黑洞全部蒸发了，这个大概可以称为宇宙的末日。,如果引力大于斥力，有一天要收缩的，这个叫闭宇宙 。宇宙膨胀要停止了，然后这个宇宙就开始收缩，收缩过程和膨胀的过程恰好相反，就倒过来。开始收缩得很慢，然后变快，越来越快。那么膨胀是五百亿年，收缩也是五百亿年。所以一千亿年以后又回到大爆炸的那个状态，这个时候称为大

4、暴缩。,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识过程：,“地心说”“日心说”“星系说”现代观测,2、宇宙是一个物质世界,土 星,A Picture of the Moon,马 头 状 星 云,狮子座流星雨（ 1999年11月16-18日）,威 斯 特 彗 星,星 际 物 质,卯 星 团,特殊天体,Alpha Space Station,Probe to Titan,Space Shuttle Takes Off,在地理学词典中有这样的解释：天体即在天空中被观测到的存在于地球大气以外的物体，如恒星、行星、卫星、彗星、流星、星云和星系等，总称“天体”；地球，作为一个整

5、体，也是一个天体；人造物体从地球上被发射到外层空间，就成为人造天体；流星体坠落在地面上，就成为地球上的物体。 自然天体即在天空中被观测到的存在于地球大气之外的物体（地球及其大气也是一个天体）。自然天体又可分为两类：一类是宏观天体，这类天体前面可以加上数量词来修饰，如九大行星是九个天体，太阳是一个天体；另一类是微观天体，如星际空间的尘埃和气体等星际物质、宇宙射线等，这些可以统称为天体物质。 人造天体，如人造卫星、宇宙飞船、太空实验室等，它们是在地球上人造的，它们成为天体的前提条件就是要能克服地球的引力，在天空中自由地按自己的轨道运行，否则就不是人造天体。这样我们就可以将在天空飞行的飞机排除在人造

6、天体之外了，而在太空中飞行的航天飞机则是人造天体，但航天飞机等一旦回到地球上就是地球上的物体，就不能称之为人造天体。,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识过程：,“地心说”“日心说”“星系说”现代观测,2、宇宙是一个物质世界,天体是宇宙物质的存在形式,3、宇宙是不断运动和发展的,地 月 系,地球同它的天然卫星月球所构成的天体系统； 地球是中心天体。地球质量同月球质量的相差悬殊（成81.1:1）,The Solar System,太 阳 系,太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，它的最大范围约可延伸到1光年以外。,太阳系的主要成员有：太阳（恒星）、八大行星（

7、包括地球）、无数小行星（10万多）、众多卫星（包括月亮），还有流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态物质.在太阳系中，太阳的质量占太阳系总质量的99.86%，其它天体的总和只占0.14%。太阳系半径约为120亿千米。,它在天球上的投影称银河，故名。包括二千亿颗的恒星和大量的星云，还有大量的星际气体和星际尘埃。总质量为太阳质量的 1400亿倍。大多数恒星集中在一个铁饼状的扁球内。银河系的主体部分直径为8万光年。,银河系,河 外 星 系,河外星系 银河以外的星系。由大量恒星组成，但因距离遥远，在外表上都表现为模糊的光，因而旧称“河外星云”。 目前观测到的河外星系约10亿个，通过理论计算知道河外星系有1

8、000亿个。按外形可分为：旋涡星系、椭圆星系、不规则星系。,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识过程：,“地心说”“日心说”“星系说”现代观测,2、宇宙是一个物质世界,天体是宇宙物质的存在形式,3、宇宙是不断运动和发展的,天体的相互吸引和相互绕转形成天体系统,天体系统的级别,总星系,银河系,河外星系,太阳系,其他恒星系统,地月系,其他行星系统,地球,月球,任何天体都存在发生、发展和消亡的生命历程,星际气体物质收缩汇集,主序星（90%）,红巨星,白矮星,超新星爆发,中子星或黑洞+星际气体物质,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识

9、过程,2、宇宙是一个物质世界,3、宇宙是不断运动和发展的,二、宇宙中的地球,1、地球是一颗普通的行星,为什么说地球是太阳系中一颗普通的行星？,太阳是太阳系的中心天体，它的引力控制着整个太阳系，使其它天体绕太阳公转。,太阳系中的八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）都在接近同一平面的近圆轨道上，朝同一方向绕太阳公转。,寻找规律,八大行星朝向同一方向绕太阳公转,八大行星的公转轨道面几乎在同一平面上,八大行星的公转轨道和圆很接近,共面性,同向性,近圆性,The Mercury (诸神信使）,水 星,稍大于月球；内部成分主要是密度很大的金属铁和镍；大气非常稀薄，白天温度达450

10、，晚上跌至零170，在九大行星中温度变化幅度最大。没有卫星。,金 星,The Venus 爱与美的女神,大气层很厚，大气压比地球大90倍，主要成分是二氧化碳（97%）和硫酸；白天温度达460；表面覆盖着岩石，有一座座火山，布满熔岩流，还有许多环形山和其他行星上未发现过的 奇特的半圆球状物。自转方向：自东向西,早晨在东晨星 （启明星）,日落后在西昏星 （长庚星）,金星凌日金星是位于地球绕日公转轨道以内的“地内行星”。因此，当金星运行到太阳和地球之间时，我们可以看到在太阳表面有一个小黑点慢慢穿过，这种天象称之为“金星凌日”。 天文学上把相隔时间最短的两次“金星凌日”现象分为一组。这种现象出现的规律

11、通常是8年、121.5年，8年、105.5年以此循环。据天文学家测算，最近一组金星凌日的时间为2004 年6月8日和2012年6月6日。,A Picture of the Earth,火 星,The Mars （战 神）,极地冰冠（二氧化碳）,极地冰冠（二氧化碳）,大气稀薄，气压只有地球的百分之一，主要是二氧化碳。有四季，季节更替时，风暴（180米/秒，地面12级台风的3倍）骤起，刮起表面尘埃，使当时火星看起来较暗。,有两个非常小的卫星。火卫一直径27千米，火卫二直径15千米。和月球一样，表面都布满了环形山。,火星大冲太阳、地球和火星位于同一条经线上的天文现象称为“冲日”，简称“冲”。火星在近

12、日距时发生的“冲”则称为“大冲”。 2003年8月日火星到达距地球仅万公里的位置，成为两者万年来距离最近的一次（最远距离则超过亿公里）。 日还出现火星冲日的天文现象，即火星、地球、太阳差不多处于同一条直线上。,The Jupiter （诸神国王）,木 星,太阳系中最大的行星，主要成分为氢，有17颗卫星，因快速自转形成大气彩带。有著名的“红斑”，可装下地球。可发自行发微光，亮度在增大，内部可能有热核反应，30亿年以后也许会成为新的“太阳”，使太阳系成为双星系统。,The Saturn （农业之神）,土 星,有A、B、C三个环。位于同一平面上。土星的光环虽然很宽，可是却非常薄，它的最大厚度约15公

13、里。因此当土星把光环侧面朝向我们地球时，我们就看不到它了。土星在围绕太阳旋转一周（29.5年）的时间里，由于它朝向地球的位置不同，大约每隔15年，它的光环就会“消失”一次。 土 卫六（泰坦）类似早期地球环境。,天王星,The Uranus （希腊神盖亚）,海王星,The Neptune （海之神）,冥王星,The Pluto （地狱之神）,冥王星及其卫星卡戎（通常看作双行星）,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识过程,2、宇宙是一个物质世界,3、宇宙是不断运动和发展的,二、宇宙中的地球,1、地球是一颗普通的行星,2、地球是一颗特殊的行星,为什么说地球是太阳系中一颗特殊的行星？,地球上存在生命物质的条件,太阳光照较稳定,地球的宇宙环境较安全,距太阳位置适中,具有适当的体积和质量,放射性元素衰变及火山活动促使地球表面液态水不断增多,温度,液态水,大气,第一节 人类认识的宇宙,一、人类目前观测到的宇宙,1、人类对宇宙的认识过程,2、宇宙是一个物质世界,3、宇宙是不断运动和发展的,二、宇宙中的地球,1、地球是一颗普通的行星,2、地球是一颗特殊的行星,太阳系中惟一存在生命的星球,春风送暖学认星;北斗高悬柄指东;斗口两星指北极;找到北极方向清;狮子橫卧春夜空;轩辕