内容正文:
第一节 地球的宇宙环境
课程标准
素养解读
运用资料,描述地球所处的宇宙环境,说明太阳对地球的影响。
综合思维:根据生命存在的基本条件,综合分析地球上存在生命的原因。
地理实践力:通过对特定天体的观察(如星空观察、月相观察等),了解天体的主要类型及天体系统的类型。
人地协调观:通过对地球上生命存在条件的探究,了解自然环境对人类生存的重要意义。
知识点一 人类对宇宙的认识
1.宇宙
所有时间、空间和物质的总和,是我们这个物质世界的整体。
2.光年
天文学中的距离单位,即光在真空中一年所传播的距离。1光年约等于9.4607×1012千米。
3.“可观测宇宙”或“已知宇宙”
指人类已经观测到的有限宇宙,其半径约为137亿光年。
[思考] 可观测宇宙的范围是固定的吗?
提示:可观测宇宙的范围不是固定的,随着人类宇宙探测技术的进步,“可观测宇宙”的范围还将进一步扩大。
知识点二 多层次的天体系统
1.天体
宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质,通称为天体。
2.天体系统
(1)形成:运动着的天体因互相吸引和互相绕转,形成天体系统。
(2)级别:
3.银河系与河外星系
(1)银河系主要由恒星和星云两类基本天体组成。
(2)恒星之间的距离以光年为最小单位来计量。
(3)河外星系:与银河系级别相同的恒星系统,与银河系共同组成可观测宇宙。
[温馨提示] 银河系具有铁饼状的扁平外形,银河系中所有的恒星都环绕银心旋转。
4.太阳系与地月系
(1)太阳系
①组成:太阳、行星、矮行星和卫星,以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体,中心天体是太阳,约占整个太阳系质量的99.86%。
②八大行星分类
类地行星
a.水星、b.金星、c.地球、d.火星
巨行星
e.木星、f.土星
远日行星
g.天王星、h.海王星
③八大行星运动特征
a.同向性:绕日公转方向都是自西向东。
b.近圆性:绕日公转的轨道形状近似圆形。
c.共面性:轨道面几乎在同一平面上。
(2)地月系
①组成:指地球与其卫星月球组成的天体系统。
②月球公转、自转的方向和周期完全一样,总是以一面对着地球。
③月球本身不发可见光,可反射太阳光。
[思考] 哈雷彗星的公转方向与八大行星绕日公转方向相同吗?八大行星的自转方向相同吗?
提示:哈雷彗星绕日公转方向与八大行星绕日公转方向相反(自东向西)。
八大行星中只有金星自转方向为自东向西,因此在金星上看太阳是西升东落。
知识点三 特殊行星——地球
1.特殊性
在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。
2.有生命存在的条件
充足的水分;恰到好处的大气厚度和大气成分;适宜的太阳光照和温度范围。
[思考] 原始地球中的大气适合生物生存吗?
提示:原始地球的大气成分主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨,缺少氧气,不适合生物的生存。经过漫长的演化过程,地球大气转化为以氮和氧为主的适合生物呼吸的大气。
探究点一 天体和天体系统
英仙座流星雨最早的历史记录出现在公元36年的中国史籍中。英仙座流星雨已被观测了近2000年,每年的夏天几乎都有它的观测记录,在7月20日至8月20日前后出现。2022年流星雨极大时间在8月12日14:00—18:00。极大时一个小时可以出现30~60个流星。在灯光干扰少的空旷地,仅凭肉眼就能看到美丽的流星雨。
[探究]
(1)英仙座的流星体和地面上的陨石是天体吗?为什么?
(2)大陵五是英仙座内一颗明亮的恒星,大陵五及其周围的行星是否构成了天体系统?
提示:(1)流星体是天体。流星体运行在太空中,存在于大气层外,因而是天体;陨石不是天体。陨石是流星体未燃烧尽落在地球上的物质,而不存在于大气层以外,所以陨石不是天体。
(2)大陵五及其周围的行星相互吸引、相互绕转,构成了天体系统。
1.常见的天体及其特点
天体类型
特点
组成(举例)
现象
恒星
质量大、发光
主要由氢和氦组成
明亮闪烁
行星
质量小、不发光
岩石等
有明显位移
星云
质量大、云雾状
由气体和尘埃组成
发亮的云雾状天体
流星体
质量小、数量多
岩石等
流星现象
彗星
绕太阳公转、云雾状
主要由冰物质组成
发光的扫帚状天体
卫星
绕行星公转、不发光
月球等
圆缺多变
星际物质
稀薄、密度小
气体、尘埃
肉眼观察不到
2.“三看法”判断天体
天体分自然天体(如太阳、地球、月球)和人造天体(如发射到宇宙空间的“天宫二号”、人造卫星等)。隶属于某个天体的组成部分不能单独自成天体(如进行月面采样的“嫦娥五号”及由探测器带回地球的月壤样品都不是天体)。
以流星体、流行现象与陨星为例说明:
3.“四看法”判断天体系统
天体系统至少由两个天体组成,单个天体不能构成天体系统。天体系统内