《地理：1.1《人类认识的宇宙》课件(2)(旧人教版必修上).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地理：1.1《人类认识的宇宙》课件(2)(旧人教版必修上).ppt（55页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1. 1.公元公元140140年年，古希腊天文学家，古希腊天文学家托勒密托勒密发表了他的发表了他的1313卷卷 巨著巨著天文学大成天文学大成，在总结前人工作的基础上系统，在总结前人工作的基础上系统 地确立了地确立了地心说地心说。根据这一学说，地球为球形，且居。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于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动 。 2. 2.15431543年年，波兰天文学家，波兰天文学家哥白尼哥白尼在他的不朽名著在他的不朽名著天体天体 运行论运行
2、论中系统地提出了中系统地提出了日心说日心说。在他阐释的日心体。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。形轨道绕太阳运行。 3. 3.1818世纪世纪，天文学家，天文学家康德康德猜想在银河系外，有很多很多猜想在银河系外，有很多很多 和银河系同样大小或者差不多大小的和银河系同样大小或者差不多大小的河外星系河外星系。 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程：、人类对宇宙的认识过程： “ “地心说地心说” ”“日心说日心说” ”“
3、星系说星系说” ”现代观测现代观测 大爆炸宇宙学的说法是：大爆炸宇宙学的说法是：大约在大约在150150亿年之前，宇宙处于一亿年之前，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，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，经过下降，经过150150亿年时间的演化，变成今天的宇宙亿年时间的演化，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
4、力之争，到底谁厉害？是引力厉引力，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？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 开宇宙开宇宙，开放式的。，开放式的。开宇宙不断地膨胀，宇宙中间的恒星不断诞生。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。到十的十，全部失去光辉了，星系中间只剩下星系核中间的黑洞了。到十的十 七次方和十的十八次方年
5、以后，只有黑洞和死亡的恒星，而且恒星中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，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
6、可以称为宇宙的末日。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，这个叫如果引力大于斥力，有一天要收缩的，这个叫闭宇宙闭宇宙 。宇宙膨胀宇宙膨胀 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大爆 炸炸的那个状态，这个时候称为的那个状态，这个时候称为大暴缩大暴缩。 第一节第一
7、节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程：、人类对宇宙的认识过程： “ “地心说地心说” ”“日心说日心说” ”“星系说星系说” ”现代观测现代观测 2 2、宇宙是一个物质世界、宇宙是一个物质世界 土土 星星 A Picture of the Moon 月月 球球 The Moon 马马 头头 状状 星星 云云 狮子座流星雨（狮子座流星雨（ 19991999年年1111月月16-1816-18日）日） 威威 斯斯 特特 彗彗 星星 星星 际际 物物 质质 卯卯 星星 团团 Alpha Space StationAlpha
8、Space Station Probe to TitanProbe to Titan Space Shuttle Takes OffSpace Shuttle Takes Off 在在地理学词典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中有这样的解释：天体即在天空中被观测到的存 在于在于地球大气以外地球大气以外的物体，如恒星、行星、卫星、彗星、流星、星的物体，如恒星、行星、卫星、彗星、流星、星 云和星系等，总称云和星系等，总称“ “天体天体” ”；地球，作为一个整体，也是一个天体；地球，作为一个整体，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；流星体坠人造物体从
9、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。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，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、
10、宇宙射线等，这些可以统称为天体物质。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天体之外了，而在太空中飞就可以将在天空飞行的飞机排除在人造天体之外了，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
11、回到地球上就是地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。球上的物体，就不能称之为人造天体。 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程：、人类对宇宙的认识过程： “ “地心说地心说” ”“日心说日心说” ”“星系说星系说” ”现代观测现代观测 2 2、宇宙是一个物质世界、宇宙是一个物质世界 天体是宇宙物质的存在形式天体是宇宙物质的存在形式 3 3、宇宙是不断运动和发展的、宇宙是不断运动和发展的 地地 月月 系系 地球同它的天然卫星地球同它的天然卫星月球所构成的天
12、体系统；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（成地球是中心天体。地球质量同月球质量的相差悬殊（成81.1:181.1:1） 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最大范围约可延伸到1 1光年以外。光年以外。 太阳系的主要成员有：太阳（恒星）、八大行星（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
13、半径约为120亿千米。 它在天球上的投影称银河它在天球上的投影称银河 ，故名。包括二千亿颗的，故名。包括二千亿颗的 恒星和大量的星云，还有恒星和大量的星云，还有 大量的星际气体和星际尘大量的星际气体和星际尘 埃。总质量为太阳质量的埃。总质量为太阳质量的 14001400亿倍。大多数恒星集亿倍。大多数恒星集 中在一个铁饼状的扁球内中在一个铁饼状的扁球内 。银河系的主体部分直径银河系的主体部分直径 为为8 8万光年万光年。 银河系银河系 河河 外外 星星 系系 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
14、，因而旧称外表上都表现为模糊的光，因而旧称“河外星云河外星云”。 目前观测到的河外星系约目前观测到的河外星系约1010亿个，通过理论计算知道河亿个，通过理论计算知道河 外星系有外星系有10001000亿个。按外形可分为：旋涡星系、椭圆星亿个。按外形可分为：旋涡星系、椭圆星 系、不规则星系。系、不规则星系。 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程：、人类对宇宙的认识过程： “ “地心说地心说” ”“日心说日心说” ”“星系说星系说” ”现代观测现代观测 2 2、宇宙是一个物质世界、宇宙是一个物质世界 天体是宇宙物
15、质的存在形式天体是宇宙物质的存在形式 3 3、宇宙是不断运动和发展的、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的相互吸引和相互绕转形成天体系统 天体系统的级别天体系统的级别 总星系总星系 银河系银河系 河外星系河外星系 太阳系太阳系 其他恒星系统其他恒星系统 地月系地月系 其他行星系统其他行星系统 地球地球 月球月球 任何天体都存在发生、发展和消亡的生命历程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 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一
16、、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程、人类对宇宙的认识过程 2 2、宇宙是一个物质世界、宇宙是一个物质世界 3 3、宇宙是不断运动和发展的、宇宙是不断运动和发展的 二、宇宙中的地球二、宇宙中的地球 1 1、地球是一颗普通的行星、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太阳是太阳系的中心天 体，它的引力控制着整体，它的引力控制着整 个太阳系，使其它天体个太阳系，使其它天体 绕太阳公转。绕太阳公转。 太阳系中的八大行星（太阳系中的八大行星（ 水星、金星、地球、火水星、金星、地球、火 星、木星、土星、天王星、木星、土星、天王 星、海王星）都在
17、接近星、海王星）都在接近 同一平面同一平面的的近圆轨道近圆轨道上上 ，朝，朝同一方向同一方向绕太阳公绕太阳公 转。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 共面性共面性 同向性同向性 近圆性近圆性 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，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
18、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：自东向西自东向西 早晨在东晨星晨星 （启明星）（启明星） 日落后在西昏星昏星 （长庚星）（长庚星） 金星凌日金星凌日金星是位于地球绕日公转轨道以内的金星是位于地球绕日公转轨道以内的“地内行星地内行星 ”。因此，当金星运行到太阳和地球之间时，我们可以看到。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，这种天象称之为在太阳表面有一个小黑点慢慢穿过，这种天象称之为“金星金星 凌日凌日”。 天文学上把相隔时间最短的两次天文学上把相隔时间最短的两次“金星凌日金星凌日
19、”现象分为一组现象分为一组 。这种现象出现的规律通常是。这种现象出现的规律通常是8 8年、年、121.5121.5年，年，8 8年、年、105.5105.5年年 以此循环。据天文学家测算，最近一组金星凌日的时间为以此循环。据天文学家测算，最近一组金星凌日的时间为 2004 2004 年年6 6月月8 8日和日和20122012年年6 6月月6 6日日。 A Picture of the Earth 地 球 The Earth 火 星 The Mars （战 神） 极地冰冠（二氧化碳）极地冰冠（二氧化碳） 极地冰冠（二氧化碳）极地冰冠（二氧化碳） 大气稀薄，气压大气稀薄，气压 只有地球的百分只有
20、地球的百分 之一，主要是二之一，主要是二 氧化碳。有四季氧化碳。有四季 ，季节更替时，季节更替时， 风暴（风暴（180180米米/ /秒秒 ，地面，地面1212级台风级台风 的的3 3倍）骤起，倍）骤起， 刮起表面尘埃，刮起表面尘埃， 使当时火星看起使当时火星看起 来较暗。来较暗。 有两个非常小的有两个非常小的 卫星。火卫一直卫星。火卫一直 径径2727千米，火卫千米，火卫 二直径二直径1515千米。千米。 和月球一样，表和月球一样，表 面都布满了环形面都布满了环形 山。山。 火星大冲火星大冲太阳、地球和火星位于同一条经线上的天文现象称为太阳、地球和火星位于同一条经线上的天文现象称为“ “冲冲
21、 日日” ”，简称，简称“ “冲冲” ”。火星在近日距时发生的。火星在近日距时发生的“ “冲冲” ”则称为则称为“ “大冲大冲” ”。 20032003年年8 8月日火星到达距地球仅月日火星到达距地球仅万公里万公里的位置，成为的位置，成为 两者两者万年万年来距离最近的一次（最远距离则超过来距离最近的一次（最远距离则超过亿公里亿公里）。）。 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。于同一条直线上。 The Jupiter The Jupiter （诸神国王）诸神国王） 木木 星星 太阳系中最大的行星，主要成分为
22、氢，有太阳系中最大的行星，主要成分为氢，有1717颗卫星，因快颗卫星，因快 速自转形成大气彩带。有著名的速自转形成大气彩带。有著名的“ “红斑红斑” ”，可装下地球。可，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，发自行发微光，亮度在增大，内部可能有热核反应，3030亿亿 年以后也许会成为新的年以后也许会成为新的“ “太阳太阳” ”，使太阳系成为双星系统。，使太阳系成为双星系统。 The Saturn The Saturn （农业之神）农业之神） 土 星 有有A A、B B、C C三个环。位于同一平面上。土星的光环虽然很宽，可是三个环。位于同一平面上。土星的光环虽然很宽，可是
23、 却非常薄，它的最大厚度约却非常薄，它的最大厚度约1515公里。因此当土星把光环侧面朝向我公里。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（们地球时，我们就看不到它了。土星在围绕太阳旋转一周（29.529.5年年 ）的时间里，由于它朝向地球的位置不同，大约每隔）的时间里，由于它朝向地球的位置不同，大约每隔1515年，它的光年，它的光 环就会环就会“ “消失消失” ”一次。一次。 土土 卫六（泰坦）类似早期地球环境。卫六（泰坦）类似早期地球环境。 天王星天王星 The Uranus The Uranus （希腊神盖亚）希腊神盖亚） 海王星海王星 The Nep
24、tune The Neptune （海之神）海之神） 冥王星冥王星 The Pluto The Pluto （地狱之神）地狱之神） 冥王星及其卫星卡戎（通常看作双行星）冥王星及其卫星卡戎（通常看作双行星） 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程、人类对宇宙的认识过程 2 2、宇宙是一个物质世界、宇宙是一个物质世界 3 3、宇宙是不断运动和发展的、宇宙是不断运动和发展的 二、宇宙中的地球二、宇宙中的地球 1 1、地球是一颗普通的行星、地球是一颗普通的行星 2 2、地球是一颗特殊的行星、地球是一颗特殊的行星 为什么
25、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 第一节第一节 人类认识的宇宙人类认识的宇宙 一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙 1 1、人类对宇宙的认识过程、人类对宇宙的认识过程 2 2、宇宙是一个物质世界、宇宙是一个物质世界 3 3、宇宙是不断运动和发展的、宇宙是不断运动和发展的 二、宇宙中的地球二、宇宙中的地球 1 1、地球是一颗普通的行星、地球是一颗普通的行星 2 2、地球是一颗特殊的行星、地
26、球是一颗特殊的行星 太阳系中惟一存在生命的星球太阳系中惟一存在生命的星球 春风送暖学认星春风送暖学认星 ; ; 北斗高悬柄指东北斗高悬柄指东 ; ; 斗口两星指北极斗口两星指北极 ; ; 找到北极方向清找到北极方向清 ; ; 狮子橫卧春夜空狮子橫卧春夜空 ; ; 轩辕十四一等星轩辕十四一等星 ; ; 牧夫大角沿斗柄牧夫大角沿斗柄 ; ; 星光点点照航程星光点点照航程. . 斗柄南指夏夜來斗柄南指夏夜來 ; ; 天蝎人马紧相挨天蝎人马紧相挨 ; ; 顺着银河向北看顺着银河向北看 ; ; 天鹰天琴两边排天鹰天琴两边排 ; ; 天鹅飞翔銀河歪天鹅飞翔銀河歪 ; ; 牛郎织女色青白牛郎织女色青白 ;
27、; 心宿红心照南斗心宿红心照南斗 ; ; 夏夜星空记心怀夏夜星空记心怀. . 秋夜北斗靠地平秋夜北斗靠地平; ; 仙后五星空中升仙后五星空中升; ; 仙女一字指东北仙女一字指东北; ; 飞纪凌空四边形飞纪凌空四边形; ; 英仙星座照夜空英仙星座照夜空; ; 大陵五星光会变大陵五星光会变; ; 南天寂静亮星少南天寂静亮星少; ; 北落师门赛明灯北落师门赛明灯. . 三星高照入寒冬三星高照入寒冬; ; 昴星成团亮晶晶昴星成团亮晶晶; ; 金牛低头冲猎户金牛低头冲猎户; ; 群星灿烂放光明群星灿烂放光明; ; 御夫五星五边形御夫五星五边形; ; 天河上面放风筝天河上面放风筝; ; 冬夜星空认星座冬夜星空认星座; ; 全天最亮天狼星全天最亮天狼星. .