地球、宇宙和空间科学

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1、您的书利华 您的教学资源库【www.ShuLiH】第一章地球在宇宙中的位置第一章地球在宇宙中的位置 第一节四季的星空第一节四季的星空 1 1星图上的方位判断星图上的方位判断 星图上的方位：上北下南，左东右西。因为星图是表示天空中恒星相对位置的地图，观察 时，面朝北方，仰视天空，实际方位是前北后南，左西右东。 2 2著名星座和恒星著名星座和恒星 (1)著名星座与主要恒星 (2)根据北斗七星寻找北极星北斗七星(大熊座的主体部分)呈勺子形，勺端两颗星连接并向开口方向延长约 5 倍距离的 一颗亮星，为北极星。 (3)根据北斗七星斗柄确定四季 北斗七星斗柄朝向东、南、西、北，分别表示春、夏、秋、冬四个季

2、节。 3 3阳历和地球公转的关系阳历和地球公转的关系 (1)地球公转产生四季更替的周期为 3652422 天。 (2)阳历日、月时间的依据 阳历月份天数是依据四季更替的周期和地球绕日公转的速度安排的。由于四季更替周期为 3652422 天，故采用大小月，大月为 31 天，小月为 30 天；2 月平年为 28 天，闰年为 29 天。 (3)阳历闰年的安排 四季更替周期的小数部分(O.2422 日)相当于蒜。因此，阳历在每 400 年中设 97 个 366 日 的年(闰年)，其余的 303 年为 365 天(平年)。公元年能被 4 整除的是闰年，世纪年必须能被 400 整除才是闰年。 4 4农历与

3、月相的关系农历与月相的关系 (1)月相的含义 月球的各种圆缺形态叫月相。 (2)月相变化的成因 月球是一个不透明、不发光的球体。 太阳、地球、月球三者相对位置在一个月中有规律地变化。 (3)月相名称及其出现时间的判断 当日、月、地在同一直线上时，月球居中时为新月(朔)，时间为农历初一，地球居中时 为满月(望)，时间为农历十五、十六。 当日、月、地三者相互垂直时，月球向日、地另一侧运动时为上弦月，时间为农历初七、 八；月球向日、地中间运动时为下弦月，时间为农历二十二、二十三。 月相您的书利华 您的教学资源库【www.ShuLiH】月相变化的周期 29.53 天。 (4)农历月天数的安排农历月中。

4、大月为 30 天，小月为 29 天，大小月相间分布，所以要安 排闰月的方式与公历保持一致。 5 5日食和月食的形成原因日食和月食的形成原因 (1)日食、月食的含义 月球挡住了我们观察太阳的视线，就产生了日食现象；月球进入地球的阴影，我们会看到 月球部分或全部月面变暗，就产生了月食现象。 (2)日食、月食的成因和发生时间 日、月、地正好或接近排成一条直线，且月球居中时，会发生日食现象。因此日食总是发 生于新月(农历初一)。 当地球居中时，会发生月食现象。月食必须发生于满月(农历十五、十六)。 (3)日食、月食的类型 日食分为日全食、日偏食、日环食三类；月食分为月全食、月偏食两类。 (4)日全食、

5、月全食的过程 日全食发生的过程是月球阴影从右向左的遮挡过程，即日面右边(西)先变暗，范围逐渐 扩大，全部挡住后右边亮，逐渐扩大，直到日全食结束。 月全食发生的过程是月面左边(东)先变暗，到全部变暗，后左边先亮直到结束为月全食。 这两个过程在月相变化图中，只要搞清月球公转方向与阴影的关系就很容易理解。 (5)日、月食并不会每个月都发生的原因 由于月球绕地球运动的轨道平面和地球绕太阳运动的轨道平面有一个 5。左右的夹角，因此 日、月食并不足每个月都会发生。 第二节太阳系与星际航行第二节太阳系与星际航行 1 1太阳和月球太阳和月球 (1)太阳的基本概况 太阳是离地球最近的恒星。它是一颗能发光发热的气

6、体星球，直径约为 140 万千米，表面 温度约 6000，中心温度高达 l500 万，日地距离约 1.5 亿千米。地球在自转的同时围绕着 太阳运动，绕着太阳旋转一周需要一年时间。 (2)月球的基本概况 月球是地球惟一的天然卫星。月地平均距离约为 38.44 万千米，月球直径约为 3476 千米， 月球本身不发光。月面的阴暗部分是月球表面的平原、低地地区，月面的明亮部分属于月球表 面的高原、山地地区。月面有众多的环形山。月球绕地球公转的周期大约为一个月，它同时也 在不停地自转，周期恰好也是一个月，所以在地球上所看到的月球都是同一副面孔。 2 2太阳活动对人类的影响太阳活动对人类的影响 (1)常见

7、的太阳活动的类型您的书利华 您的教学资源库【www.ShuLiH】有太阳黑子、日珥和耀斑。太阳黑子发生于光球层，日珥和耀斑发生于色球层。 (2)太阳黑子活动周期 太阳黑子活动的周期为 11 年，太阳黑子的多少和大小往往作为太阳活动强弱的标志。黑子 最多的一年为太阳活动峰年；黑子数最少的一年为太阳活动谷年。 (3)太阳活动对地球的影响 影响地球上的短波通讯。 过多的紫外线对人体皮肤造成损伤。 影响地球的气候。 影响地球的磁场，指南针不能正确指示方向。 3 3太阳系太阳系 (1)太阳系的构成 九大行星、小行星、彗星等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。太阳是中心天 体，它以自己强大的引力将太

8、阳系里的所有天体牢牢地吸引在它的周围，使它们不离不散、井 然有序地绕自己旋转。 (2)九大行星距日由近及远的顺序 各行星距日由近及远的顺序为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、 冥王星。 水星、金星、地球和火星被称为类地行星，它们主要由石质和铁质构成，半径和质量较 小但密度较高。 木星、土星、天王星和海王星被称为类木行星，它们主要是由氢、氦、冰、甲烷、氨等 构成，质量和半径均远大于地球，但密度却较小。 冥王星是一颗特殊的行星，它是太阳系最外面的行星。 (3)小行星带的位置 小行星位于火星与木星轨道之间，用肉眼看不到这些小行星，它们沿着椭圆形轨道绕太阳 旋转，形成了一个环状小行星

9、带。 (4)九大行星公转的方向 九大行星公转方向都是自西向东，公转轨道几乎在同一平面上，公转轨道跟圆都很接近。 (5)流星现象、陨星 流星现象 太阳系中的一一些固体小块闯人大气层时，与大气摩擦燃烧发光而划亮夜空的现象，称为 流星现象。 没有烧尽的流星体降落到地球表面，这些流星体叫陨星。主要由岩石构成的陨星叫陨石。 它给我们带来丰富的太阳系天体形成演化的信息，是科学研究的极好素材。通过对陨石中各种 元素的同位素含量测定，可以推算出陨石的年龄，从而推算太阳系开始形成的时期。著名的陨 石有中国吉林陨石、中国新疆大陨铁、美国巴林杰陨石、澳大利亚默其逊碳质陨石等。 流星雨 流星体原是围绕太阳运动的，在经

10、过地球附近时，受地球引力的作用，改变轨道，从而进 入地球大气圈。许多流星从星空中某一点(辐射点)向外辐射散开，就形成流星雨。 4 4彗星彗星您的书利华 您的教学资源库【www.ShuLiH】(1)彗星的含义 彗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。 (2)彗星的构成 由岩石的碎片、固体微粒和冰晶组成的“大冰球” 。 (3)哈雷彗星公转周期 哈雷彗星是最著名的彗星，公转周期为 76 年。 5 5人类飞向太空的历程和人类对月球与行星的探测人类飞向太空的历程和人类对月球与行星的探测 (1)人类飞向太空的历程时间事件1957年苏联成功地发射了世界上第一颗人造地球卫星，标志

11、着人类打开了航天的大门1961年苏联首次成功发射了载人的宇宙飞船，加加林成为人类第一位遨游太空的宇航员1981年美国成功地发射了第一架载人航天飞机“哥伦比亚号”，人类对宇宙的探索进入了一个新的阶段1993年美俄等国家开始实施合建国际空间站，人类航天活动又进入一个崭新的时代(2)人类登月大事件时间事件1959年苏联“月球”2号探测器首次月面硬着陆成功1961年美国宣布实施“阿波罗”载人登月计划1968年美国“阿波罗”8号载人宇宙飞船首次成功绕月飞行1969年美国宇航员阿姆斯特朗第一个踏上月球，人类首次登月成功(3)人类探测水星、火星、金星的大事件时间事件1989正5月美国航天飞机将“麦哲伦”号金

12、星探测器送上太空2001年4月美国发射“奥德赛”火星探测器2003年欧洲宇航局“火星快车”火星探测器发射升空2003年携带“勇气”号火星车的美国“火星探测流浪者”号探测器发射升空2003年美国“勇气”号的孪生兄弟“机遇”号火星车发射升空2004年美国“信使号”水星探测器搭“德尔塔”2号火箭飞向水星6 6我国航天事业的成就我国航天事业的成就时间事件1960年中国成功发射第一枚自制的运载火箭1970年“东方红”号人造地球卫星发射成功，标志着我国昂首跨人航天时代1975年我国成功发射第一颗返回式人造卫星，成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家您的书利华 您的教学资源库【www.ShuLiH】1985

13、年“长征”系列运载火箭参与国际竞争，为其他国家发射卫星1991年现在发射“神舟”系列飞船，其中2003年发射“神舟”五号载人飞船，我国成为世界上第三个独立把宇航员送上太空的国家第三节银河系和宇宙第三节银河系和宇宙 1 1宇宙宇宙 (1)银河系的构成 银河系是由众多恒星及星际间物质组成的庞大的天体系统。 (2)大小和形状 银河系从侧面看呈铁饼状，俯视呈旋涡状。银河系的直径约 10 万光年。 (3)太阳系在银河系中的位置 太阳系位于银河系赤道平面附近，距银河系中心约 3 万光年(1 光年约 94605 亿千米)，太 阳系作为一颗普通的恒星绕银河系的中心运动。银河系中像太阳这样的恒星有 2000 多

14、亿颗。 2 2宇宙的构成宇宙的构成 目前，人类所观测到的类似于银河系的天体系统就有 10 亿个左右。这些天体系统被称为星 系，所有的星系构成了广阔无垠的宇宙。人类所观测到的宇宙部分叫总星系，它有约距地球 150 亿光年的时空范围。 在这一范围内，由若干级别的天体系统构成，如下所示：3 3宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化 (1)哈勃发现星系运动的特点 所有的星系都在远离我们而去。星系离我们越远，运动的速度越快。星系间的距离 在不断地扩大。 (2)宇宙大爆炸论 大约 150 亿年前，我们所处的这个宇宙全部以粒子的形式，极高的密度和温度，被挤压在 一个“原始火球”中，宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生

15、的。爆炸引起宇宙的膨胀一直延续 至今，并仍在不断地延续下去。 4 4地心说到日心说的发展史地心说到日心说的发展史时间人物主要学说理论2世纪希腊科学家托勒密创立“地心说”。该学说认为，大地是宇宙的中心，太阳和其他天体都绕地球转动16世纪波兰天文学家哥白尼依据大量精确的观测资料，建立了“日心说”宇宙体系学说，认为太阳是宇宙的中心，地球和行星绕太阳转动18世纪康德一拉普拉斯“康德一拉普拉斯星云”说认为，太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星5 5恒星的演化恒星的演化 (1)恒星您的书利华 您的教学资源库【www.ShuLiH】由炽热气体组成的、

16、自己能发光、发热的球状或类似球状的天体叫恒星。恒星与地球的距 离都很远，距地球最近的恒星是太阳(它的光到达地球需要 8 分多钟的时间)，其次是半人马座 中的比邻星(它的光到达地球约需 42 光年)。 (2)特殊的恒星 超新星：亮度突增到原来的 1000 万倍以上的新星。它是恒星最激烈的爆发现象。 爆发结果是恒星完全瓦解成为星云，或抛射掉大部分质量，遗留下来的部分物质收缩为 白矮星、中子星或黑洞，从而进入恒星演化的终结阶段。 在银河系里，已发现四颗超新星，其中，以 1054 年所发现的超新星最为著名，最近发现 的蟹状星云就是超新星爆发的遗迹。 (3)太阳未来的演变过程(4)恒星的演变过程6 6地球的演化和生命的诞生地球的演化和生命的诞生 (1)地球的演化过程时间演变46亿26亿年前随着地球温度的不断下降，固态的地壳逐渐形成。由高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气，随着温度