1、 这世界唯有两样东西能使我们的心灵受到震撼：一是我们头顶上灿烂的星空，一是我们内心崇高的道德准则。康德 茫茫宇宙，渺无边际。亿万星辰，交相辉映。地球在宇宙中处于何等地位?地球的宇宙环境究竟如何?地球是一个什么样的星球？日出日落，月盈月亏。地球、月球和太阳，究竟是什么样的关系?是什么原因导致了昼夜的更替、四季的轮回？是什么力量操纵着地球上的潮涨和潮落？又是什么力量导致了风向的偏移和气流的旋转?让我们一起来领略宇宙的浩瀚、太阳的伟大和地球的神圣吧!地球The Earth 月球The Moon The Jupiter 木星The Saturn 土星Orion Nebula(M42)猎户座大星云狮子座
2、流星雨（1999年11月16-18日）Comet West（1976）威斯特彗星Interstellar Matter（ISM）星际物质“地心说”“日心说”“星系”现代观测人类对宇宙的认识是随着观测手段的革命而不断深化的宇宙是物质世界 天体是宇宙物质的存在形式 宇宙是包容天地万事万物的总称“天地四方”“宇”“古往今来”“宙”无限的空间 无限的时间 一、宇宙1.宇宙是物质世界2.天体是宇宙物质的存在形式种类星云恒星行星卫星彗星流星星际物质主要物质形态和基本天体Orion Nebula(M42)猎 户座大星云Seven Sisters 昴星团玫瑰星云The Horsehead Nebula 马头状
3、星云半人马座及邻近的星云 组成银河系的有大约两千亿颗恒星，而太阳只是其中中等大小的一颗。猎户座一等星，可以看到它的外层大气。这是一颗很大的恒星，其直径超过木星轨道直径。成团的恒星和巨大的星云共同构成了这个位于NGC2363星系的恒星育婴场。(HST)“老鹰星云”(M16)里的恒星育婴场。巨大的氢分子云柱顶端的每个细小突起中都包裹着一颗新生的恒星。这是一个发光星云，也是恒星的诞生地。它位于人马座的银河系的邻近星系NGC6822。这是邻近不规则星系小麦哲伦星云中的一处恒星育婴场。星云中的恒星在不断向四周吹散物质。恒星也有自己的生命史，它们从诞生、成长到衰老，最终走向死亡。它们大小不同，色彩各异，演
4、化的历程也不尽相同。恒星与生命的联系不仅表现在它提供了光和热。实际上构成行星和生命物质的重原子就是在某些恒星生命结束时发生的爆发过程中创造出来的。赫茨普龙-罗素图（赫罗图）是表示恒星温度或颜色与光度之间关系的图。炽热明亮的蓝巨星位于左上方，比较冷且暗的红矮星分布在图的右下角。大多数恒星，包括太阳都在从左上至右下的一条对角线上，这条对角线被称为主星序，主星序上的恒星称为主序星，都处于一生中的氢燃烧阶段。当恒星核的氢烧完后，它们就离开主序，开始氦燃烧而成为红巨星。最终红巨星坍缩，温度上升，成为白矮星。根据恒星的温度或颜色可把恒星分成以字母O、B、A、F、G、K、M表示的七种类型。O型是热的蓝星，M
5、型是较冷的红星。密近双星模拟图。右上是一颗白矮星，它从左下的伴星表面不断吸取物质，并在自身周围形成一个物质盘。著名的蟹状星云。它是1054年夏天爆发的一颗超新星的遗迹，被当时的中国天文学家观测到。星云中央有一颗很小的脉冲星。超新星大爆炸宇宙大爆炸理论恒星衰亡过程 这是一个单个的中子星，其表面温度高达 120多万度，直径只有28公里。宇宙是不断发展的 任何天体都存在发生、发展和消亡的生命历程 椭圆星系NGC7052中心的尘埃盘，其中央可能有一个质量为太阳三亿倍的超级黑洞。罗马神话中专为众神传递信息的使者爱与美的女神大地之神盖娅战神火星局部放大图火星上的大峡谷众神之王木星上的大红斑农业之神土星美丽
6、的光环近观土星的光环天神海神哈雷彗星苏梅克列维9号彗星。美国基特峰国家天文台(Kitt Peak National Observatory)摄于1993年3月28日。苏梅克列维9号彗星绕木星运动示意图 苏梅克列维9号彗星的碎片 一、宇宙1.宇宙是物质世界2.天体是宇宙物质的存在形式种类天体系统宇宙是不断运动的天体相互吸引和相互绕转形成天体系统地月系月地平均距离38.4万千米。The Solar System 太 阳 系在月球表面看地球升起 The Milk Way Galaxy 银 河 系 银河系有太阳这样的恒星2000多亿颗。银河系主体部分的直径约为10万光年辉煌的银河系中心（银核）部分 天
7、鹅-人马座方向的银河 天鹰-人马座方向的银河 织女、牵牛星-人马座方向的银河。长盾-人马座方向的银河。银河系有两个较矮小的邻居大麦哲伦云和小麦哲伦云，它们都属于不规则星系。由于引力的作用，银河系在不断地从这两个小星系中吸取尘埃和气体，使这两个邻居中的物质越来越少。预计在一百亿年里，银河系将会吞没这两个星系中的所有物质，这两个近邻将不复存在。银河系的卫星系“大麦哲伦云”，属不规则星系。河外星系用目前最大的望远镜可以观察到数以十亿计的星系 离我们最远的星系估计为150200亿光年 M31 仙女座大星云即仙女星系天体系统的层次月球地球地月系太阳系河外星系其它恒星系银河系总星系其它行星卫星系宇宙的特性
8、 物质性：天 体 (形态多样)运动性：天体系统 (层次)一、宇宙 1.宇宙是物质世界 2.天体是宇宙物质的存在形式 种类 天体系统 二、太阳系二、太阳系构成太阳中心天体八大行星及卫星小行星彗星流星行星际物质二、太阳系二、太阳系水星Mercury 金星Venus 火星Mars 天王星Uranus海王星Neptune地球Earth 木星Jupiter 土星Saturn 图中从小到大的天体依次为最大的小行星谷神星Ceres(直径933.2公里)、土星的卫星Rhea(直径1528.6公里)、天王星的卫星Titania(直径1576.8公里)、海王星的卫星Triton(直径2703.1公里)、木星的卫星
9、Europa(直径3137.6公里)、月球(直径3475.4公里)、木星的卫星lo(直径3636.3公里)、木星的卫星Callisto(直径4794.8公里)以及水星(直径4875.3公里)。NASA拍摄。为什么说地球是太阳系中的一颗普通行星？行星质量 体积密度 公转周期 自转周期水星0.05 0.0565.46 87.9d58.6d金星0.82 0.8565.26 224.7d243d地球1.00 1.0005.52 1a23h56m火星0.11 0.1503.96 1.9a24h37m木星317.941316.0001.33 11.8a9h50m土星95.18745.0000.70 29.
10、5a10h14m天王星14.6 65.201.24 84.0a约16h海王星17.2 57.101.66 164.8a约18h地球是太阳系中的一颗普通行星。从表中可以看出，在太阳系的八大行星中，地球的质量、体积、平均密度和公转、自转运动有自己的特点，但并不特殊。三、地球地球在太阳系中的位置有何特点？这为地球上生命的诞生提供了什么前提条件？日地平均距离地球的体积和质量有何特点？这为地球上生命的诞生提供了什么条件？适宜生物生存的大气适宜生物生存的水八大行星的公转方向和轨道面有何特点？这对地球上生命的诞生有何影响？地球上存在生命物质的条件太阳光照一直比较稳定八大行星绕日公转具有同向性和共面性，地球的
11、宇宙环境较安全距太阳位置适中，气温适宜自转周期不太长具有适当的体积和质量吸引大气层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火星上是否有生命存在？案例研究:思考：1.你认为哪些条件可以作为火星上曾经有生命存在的证据？“探路者”拍摄的火星景色360度全景照片 思考：2.与地球相比，火星上的哪些因素不适合人类生存？3.查找“勇气号”？和“机遇号”火星探测进展的资料，制作一张资料卡片。探索地外文明探索地外生命活动：宇航员生存训练 假如你是航天飞机的机长，将要到达月球站。机上有乘务员14人。由于发动机故障，你们被迫降落在月球发亮的一面，距目的地还有上百公里。航天飞机难以修复，一些乘务员严重受伤
12、。你决定步行去月球站。你现在只能在下列物品中选择5种，并按其重要性标注1-5序号，以备在长途行程中，遇到特殊情况被迫扔掉一些做选择之用。物 品 序号 选择理由 物 品 序号 选择理由 A压缩食品 I磁性指南针 B降落伞 J瓶装水 C左轮手枪 K信号弹 D奶粉 L急救药品 E氧气瓶 M收发报机 F尼龙绳 N加热器 G星空图 O手电筒 H火柴 请你与小组同学讨论后作出选择:想知道航空航天专家们的选择吗？12345生存必需品生存必需品辨别方向用补充体能靠近月球站时求救假如你的飞机坠落在地球上一片距人群300公里的荒漠地带。没有人知道你的飞机遇难，而你只有到达人群居住的地方才能获救，你在坠毁的飞机上找
13、到下列15件没有损坏的物品。在这300公里的旅途中，你只能选择其中的一些带在身边。哪些是最重要的呢？请其重要性标注15的序号，以备在长途行程中，遇到特殊情况被迫扔掉一些做选择之用。在地球上 物 品 序号 选择理由 物 品 序号 选择理由 A压缩食品 I磁性指南针 B降落伞 J瓶装水 C左轮手枪 K信号弹 D奶粉 L急救药品 E氧气瓶 M收发报机 F尼龙绳 N加热器 G星空图 O手电筒 H火柴 请你与小组同学讨论后作出选择。12345生存必需品辨别方向用补充体能求救信号取火和做饭序号在月球上在地球上给你的启示1氧气瓶瓶装水2瓶装水磁性指南针3星空图压缩食品4压缩食品火柴5收发报机收发报机两种情形
14、下的排列顺序有哪些相同之处？它给你什么启示？小结：宇宙是物质的，是不断运动和发展的 天体系统的层次 地球上存在生命的条件练习：说出下列天体的名称或类型:1、夜晚观察星空，看到的轮廓模糊的是，在 星 空 中 移 动 的 是 ，圆 缺 多 变 的 是 ，一闪即逝的是，拖着长尾的是。2、太阳系的中心天体是，距离太阳最远的行星是，这颗行星的的轨道直径约为千米。3、银河系是由千千万万颗组成的庞大集团，其主体部分的直径约为光年。4、系和现阶段能观测到的系合起来叫总星系，这就是目前我们能观测到的宇宙范围。1、下列属于天体的是：（）A、人类的家园地球B、河外星系C、天空中飘动的云D、总星系2、下列天体系统中，
15、最低的一级是：（）A、总星系B、太阳系C、河外星系D、银河系答案：A答案：B3、目前，根据人们的探测技术，能够探测到的最远天体距离地球约有：（）A、200亿光年B、1.496亿千米C、120亿千米D、8万光年4、小行星带位于下列哪两个行星轨道之间：（）A、地球和火星B、火星和木星C、木星和土星D、土星和天王星答案：B答案：A5、2001年3月23日下午，和平号空间站坠落南太平洋，与此现象相似的现象是：（）A、流星现象B、日落想象C、彗星现象D、极光现象6、与地球上存在生命无关的因素是：（）A、地球的体积和质量适中B、地球自西向东绕日公转C、日地距离适中，地球表面温度适宜D、地球附近大小行星各行其道，互不干扰答案：B答案：A 连线题：把下列生命物质存在的条件及形成原因用线连接起来生命物质存在的条件 形 成 原 因地球所处的光照条件一直稳定 地球所处的宇宙环境较安全.地球与太阳的距离适中 地球表面平均温度15 有适合生物呼吸的大气 地球水、原始大洋 .大、小行星运动同向且大致共面，各行其道、互不干扰.地球内部放射性元素衰变致热与原 始重力收缩，结晶水汽化.从太阳系诞生到地球上有生命，太 阳几乎没有明显变化.地球体积和质量适中
