宇宙中的行星地球

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1、2010.11.21地球概论主讲教师：李军junli@cqnu.edu.cn重庆师范大学地理与旅游学院第1章☻宇宙星体☻太阳系：结构☻地球在太阳系中的地位☻地球在太阳系中的运动☻星体影响和撞击平凡：地球是太阳系中的一颗普通行星不平凡：太阳系中唯一存在生命演化和高级思维能力的人类；唯一发生板块构造运动的星体。第一章宇宙中的行星地球☻宇宙星体宇宙：一个统称的概念，理论模型，无穷无尽，多不知星系：一些星系的精美图片银河系太阳系：本章的主要内容地球：本书的内容宇宙：深空宇宙岛（河外星系）漩涡星系椭圆星系不规则星系星系相互作用星系

2、群和星系团宇宙：银河星系示意图银河系银河系中心视场大小为1500光年的射电图象。宇宙：恒星世界恒星双星脉冲星超新星球状星团疏散星团星云（银河系）☻太阳系：结构组成太阳系：由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质构成的天体体系。太阳：太阳系的中心天体。质量、引力、发光恒星九大行星：内层包含水星，金星，地球，火星；外层的行星为木星，土星，天王星，海王星和冥王星。也有分成类地行星、巨行星、远日行星或者类地行星、类木行星等。按传统说法，太阳系被分为行星（绕太阳公转的大物体）、卫星（如月球，绕行星公转的各种大小的星体

3、）、小行星（小型的密集的绕太阳公转的星体）和彗星（小个体的冰质的绕高度偏心轨道公转的星体）。小行星：几十万颗，正式编号的7625颗（1997.4.22止）卫星：九大卫星共66颗卫星，半径〉1000km的卫星7颗，包括月亮。彗星：已知约1600颗，每年能观测到约10颗，新发现50%。轨道有抛物线、双曲线、椭圆三种类型。流星和陨石：尘粒或固体块高速燃烧光迹称为流星，未燃尽的流体块坠地称为陨石。1976.3.8吉林市郊陨石群，最大块1770kg，世界已知最大。行星际物质：密度很小，如地球轨道附近平均密度5个正离子+5个正电子/

4、立方厘米太阳。SOHO拍摄太阳。这四幅太阳像是在不同元素谱线及不同波段上拍摄的，其中(a)铁IX/X,17.1nm(b)铁XII,19.5nm(c)铁XV,28.4nm(d)氦II/硅XI,30.4nm。SOHO摄于1998年10月27日。太阳系：能量太阳的热核反应：太阳系的能量源太阳表面温度6000K，中心部分温度推测高达1.5x10000000K，密度达到水的160倍，热核反应。太阳辐射和质量损耗：能量输出电磁波形式（光和热）放射能量称太阳辐射：辐射量大小：太阳常数（8.29J）；全球一年获得的太阳能量是目前全世界总

5、发电量的几十万倍。质量耗损：太阳热核反应已维持50亿年左右，假定能量辐射率不变，太阳处于壮年期，寿命可达100亿年。太阳表面图像太阳表面出现有史以来最大冠状云聚集现象科学家拍摄到的太阳表面火焰3D照片大多数光斑的高度在150到400公里之间太阳释放带电粒子太阳活动与黑子周期：能量变化太阳活动：光球、色球、日冕三层太阳活动：直接受太阳磁场的支配处于局部的剧烈运动称之。太阳活动的最基本标志：黑子，日面上温度比周围光球低1000C左右的“暗斑”。黑子活动规律：空间分布：蝴蝶图，时间变化：11年、22年、80年、数百年的黑子周期

6、。太阳活动的其他类型：色球层的光斑、耀斑、日珥，日冕层的膨胀等。最突出的如耀斑爆发、磁暴、太阳风等。太阳黑子太阳黑子的本影和半影两个巨大的黑子群太阳黑子区域的耀斑太阳光球上的米粒组织黑子群的空间分布及变化：蝴蝶图太阳日冕。SOHO探测器拍摄太阳日冕。1998年8月11日摄于土耳其东部的Haza湖岸。太阳日冕。4英寸折射望远镜摄于1998年2月太阳日冕。摄于1991年7月11日日全食时。太阳活动的日冕变化太阳的日珥和日冕。摄于日全食时太阳日珥的爆发。SOHO摄于1999年9月14日太阳日珥的爆发(右下角)太阳活动与地球上气

7、候、水文、地震、疾病流行等现象之间存在某种复杂关系：如明末清初的灾害群发期与17世纪太阳活动的蒙德极小期联系太阳活动与北半球降水的关系☻地球在太阳系中的地位：九大行星（运动）基本参数比较行星运动规律：德国天文学家开普勒行星运动三定律九大行星的比较：日地距离及旋转周期、体积和质量、密度和内部物性分异结论：地球得天独厚，恰好具备了有利于生命演化和人类发展所必需的多种自然条件。无论哪一项参数稍有改变，对生物界和人类的生存都会引起严重的甚至毁灭性的后果。行星运动定律：德国天文学家开普勒行星运动三定律行星运动第一定律（椭圆定律）：

8、所有行星绕太阳的运动轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一焦点上。行星运动第二定律（面积定律）：联接行星和太阳的直线在相等的时间内扫过的面积相等。行星运动第三定律（调和定律）：行星绕太阳运动的公转周期的平方与它们的轨道半长径的立方成正比。九大行星的主要天体特征太阳系的特点为了说明太阳系的成因，认识太阳系的以下特点：（1）行星运