1.2 太阳对地球的影响(第二课时)课件2025-2026学年高中地理湘教版必修一
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内容正文:
太阳对地球的影响
第一章 宇宙中的地球
1
战国时期我国的天文学家甘德和石申在《甘石星经》中记载:“日中有立人之象”。
太阳的另一面
太阳黑子
太阳辐射为地球提供稳定的光和热,为人类带来很多积极的影响;同时,太阳也有其另外的一面,战国时期我国的天文学家甘德和石申的《甘石星经》中记载了“日中有立人之象”。你知道“日中有立人之象”描述的是什么现象吗?这其实就是对太阳黑子的描述,说它像立着的人那样大。这是世界上最早的关于太阳黑子的记录。太阳除了通过太阳辐射影响地球外,也会通过太阳活动影响着地球和人类。
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太阳的另一面
2024年5月11日,国家空间天气监测预警中心发布地磁暴红色预警。
今年连上几次热搜后,地磁暴已经成为了最强“背锅侠”,失眠、水逆、情绪差……都怪地磁暴。但其实,地磁暴对我们日常生活的影响微乎其微。
2024年更是太阳活动的高峰年,所以我们还可能会遇见多场地磁暴、太阳耀斑等与太阳有关的事件。
地磁暴
太阳辐射为地球提供稳定的光和热,为人类带来很多积极的影响;同时,太阳也有其另外的一面,战国时期我国的天文学家甘德和石申的《甘石星经》中记载了“日中有立人之象”。你知道“日中有立人之象”描述的是什么现象吗?这其实就是对太阳黑子的描述,说它像立着的人那样大。这是世界上最早的关于太阳黑子的记录。太阳除了通过太阳辐射影响地球外,也会通过太阳活动影响着地球和人类。
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二、太阳活动与地球
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情境素材
材料 日食,在民间传说中称为天狗食日。事实是月球运动到太阳和地球中间,如果三者正好处在一条直线时,月球就会挡住太阳射向地球的光,月球身后的黑影正好落到地球上,这时发生日食现象。
北京时间12月4日下午,壮观的日全食在地球上演——这是2021年唯一一次日全食,日全食自北京时间12月4日13时29分开始至17时37分结束,在北京时间15时35分前后,美国宇航局(NASA)直播画面显示,巨大的阴影将太阳彻底遮蔽,仅有外围的光晕。
(1)根据大气层各层特征,试推测日全食时月球遮住的太阳大气层名称。
(2)日全食图中比较亮的部分属于太阳的哪个大气层?这个大气层平时用肉眼能看到吗?
问题1
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日冕层
光球层
色球层
日冕
光球
色球
厚度增加
亮度减弱
(日全食或用特殊仪器)
(日全食或用特殊仪器)
(肉眼可见)
日冕层
光球层
色球层
1.太阳大气层结构
6
A
B
C
温度、厚度
亮度
光球层
色球层
日冕层
太阳风
耀斑、日珥
太阳黑子
太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志
日核
2.太阳活动
7
2.太阳活动
太阳大气的变化称为太阳活动。它是太阳大气层一切活动现象的总称。
太阳大气层 太阳活动
内
外
主要太阳活动
黑子
光球层
黑子
(太阳活动的标志)
太阳黑子是出现在光球层上的黑斑点。
太阳黑子区域温度比周围低,因此颜色看上去深一些。
黑子数量变化有周期性。
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活动:分析太阳黑子的变化周期
1.在a图中找出相邻的两个波谷的时间间隔。
2.在b图中找出最左侧和最右侧波谷的年份,数出这两个年份间波峰的个数,计算相邻两个波谷间的平均时间间隔。
3.对比1、2两题的计算结果,总结太阳黑子数的变化规律。
10年
10年
12年
27个波峰,平均间隔11年
1710年
2010年
太阳黑子数呈现明显的周期性变化,周期约为11年
1975年
1985年
1995年
2007年
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活动探究
太阳活动对地球气候的影响
小组合作讨论,回答问题:
生长在中高纬度地区的一些乔木年轮的疏密变化,有明显的约11年的周期性。对两极地区永久冰层的钻探研究,也证明了地质时期的气候变化有约11年的周期性。这说明了什么道理?
答案提示:由于树木年轮的宽度反映了树木的生长状况,其生长状况受气温和降水条件的影响,水热条件好时,说明树木生长速度快,树木年轮就宽。树木年轮的疏密变化与太阳黑子变化周期具有一致性,说明太阳活动对地球的气候有重要影响。
2.太阳活动
太阳大气层 太阳活动
内
外
主要太阳活动
光球层
黑子
(太阳活动的标志)
耀斑
色球层
耀斑
太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。
激烈的能量爆发(一个大的太阳耀斑在短期可以发出相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量。)
大多数和黑子活动有关。
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材料一信鸽主要靠地球磁场辨别方向。家住北京的刘老汉这几天有点纳闷,再过几天一次大规模的信鸽比赛就要举行了。这几天他正在组织信鸽训练,没想到的是一向听话的信鸽再也没有飞回来。经人指点,刘老汉才知道丢失信鸽和太阳风暴有关。
材料二1940年,德国前线战事吃紧,德军司令部报务员布鲁克在执行任务时,通信突然中断,信息不通,贻误战机,导致战争失败。布鲁克因此被军事法庭判处死刑。后来查清,这次无线电中断的“罪魁祸首”是太阳活动。
思考:(1) 结合本节知识,解释信鸽丢失的原因。
(2) 结合材料二,解释其中原理。
太阳活动干扰地球的电离层,影响无线电短波通信。
太阳活动扰乱地球磁场,产生“磁暴”现象。
活动探究
太阳活动对通讯的影响
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太阳活动也会对短波通讯造成干扰,影响电子设备,甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。
干扰无线电短波通讯
2.太阳活动
太阳大气层 太阳活动
内
外
主要太阳活动
光球层
黑子
(太阳活动的标志)
日珥
色球层
耀斑
色球层猛烈喷射的红色火焰(呈弧状,像太阳的耳朵)。
爆发时会喷射大量带电粒子。
日珥
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2.太阳活动
太阳大气层 太阳活动
内
外
主要太阳活动
光球层
黑子
(太阳活动的标志)
日冕
色球层
耀斑
日冕结构短时期内向外抛射大量带电粒子。
它使大范围日冕受到扰动,破坏了太阳风的流动。
是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。
日珥
日冕层
日冕物质抛射
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成因、主要分布地区
太阳活动对地球的影响
太阳风到达地球时,受地球磁场的而作用,偏向极地上空(高纬),在那里轰击高层大气,使大气电离,产生发光现象。
产生美丽的极光
4.太阳活动的监测和预报
“空间气象”预报
美国空间环境服务中心(全世界)
美国空军航空空间环境支持中心
法国巴黎默东天文台
乌克兰克里米亚天体物理台
中国在19世纪60年代形成了太阳活动观测网与预报网
(14个预报中心)
中国科学院国家天文台太阳活动预报中心网站
世界上大约有14个发布关于太阳活动或电离层参数的预报中心。其中最主要的4个预报中心是:美国空间环境服务中心,它是西半球的预报中心,也是全世界的预报中心。美国空军航空空间环境支持中心,法国巴黎默东天文台,乌克兰克里米亚天体物理台;中国在19世纪60年代也形成了太阳活动观测网与预报网。
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课堂小结
太阳对地球的影响
提供光和热,维持地表温度
为人类的生活、生产提供能量(直接或间接)
是地球上水、大气运动和生命活动的动力
太阳辐射
太阳活动
太阳大气
光球
(黑子)
色球
(耀斑、日珥)
日冕
(日冕物质抛射)
扰动地球的磁场和大气层
产生磁暴、极光等现象
卫星导航、空间通信、电网、航空航天等出现故障
监测和预报
影响太阳辐射的因素
世界上大约有14个发布关于太阳活动或电离层参数的预报中心。其中最主要的4个预报中心是:美国空间环境服务中心,它是西半球的预报中心,也是全世界的预报中心。美国空军航空空间环境支持中心,法国巴黎默东天文台,乌克兰克里米亚天体物理台;中国在19世纪60年代也形成了太阳活动观测网与预报网。
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练一练
2020年5月28日,美国宇航局观测到太阳表面发生了一次剧烈的耀斑活动,这是自2017年10月以来太阳爆发的最强的耀斑,因此促进了太阳风的形成。据此完成下面小题。
1.太阳大气各层发生的太阳活动及成因对应关系匹配正确的是( )
A.光球—耀斑—该层能量激烈爆发
B.色球—太阳黑子—该层局部温度较低
C.日冕—太阳风—带电粒子脱离太阳引
力进入宇宙空间
D.以上都正确
C
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练一练
湖南长沙马王堆一号汉墓中曾出土一幅彩绘帛画,画的右上方是一轮红色的太阳,太阳中间有一只三趾的乌鸦。《淮南子》中也记载过这一现象,称“日中有踆(cūn)乌”。据此完成2~3题。
2.画中的“乌鸦”最可能是______,它发生在太阳大气层的_____( )
A.耀斑 色球层 B.太阳黑子 光球层
C.日珥 日冕层 D.太阳风 日冕层
3.该现象剧烈爆发时,对地球的影响是 ( )
A.为地球提供光热资源 B.全球许多国家发生强烈地震
C.干扰无线电短波通信 D.引起高层大气出现云雨天气
B
C
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练一练
2017年9月4日至9月11日,太阳表面爆发黑子群。下图为我校某同学在天文台望远镜中观测黑子后绘制的“太阳黑子位置示意图”。据此回答7~9题。
4.该同学在望远镜中看到的黑子位于太阳大气的( )
A.光球层 B.色球层 C.日冕层 D.太阳风层
5.有关太阳黑子的叙述,正确的是( )
A.太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的主要标志之一
B.从数量众多到数量稀少,太阳黑子的周期约是11年
C.太阳黑子和耀斑的变化同步起落,说明太阳活动具有差异性
D.太阳黑子是出现在色球层的黑色区域
解析:第7题,太阳黑子位于太阳的光球层,故A正确。第8题,太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的主要标志,故A正确。从上一次数量众多(稀少)到下一次数量众多(稀少),太阳黑子的周期约是11年;太阳耀斑随太阳黑子的变化同步起落,体现了太阳活动的整体性;太阳黑子是太阳光球层中温度较低、看上去较暗的部分。
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Lavf57.71.100
Lavf58.20.100
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