自然地理学-1

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1、第一章 地 球第一节第一节 地球在宇宙中的位置地球在宇宙中的位置第二节第二节 地球的形状和大小地球的形状和大小第三节第三节 地球的运动地球的运动第四节第四节 地理坐标地理坐标第五节第五节 地球的圈层构造地球的圈层构造第六节第六节 地球表面的基本形态和特征地球表面的基本形态和特征练习练习一、宇宙和天体人类对宇宙的认识人类对宇宙的认识古代：古代：“盖天说盖天说”天圆如张盖，地方如棋盘天圆如张盖，地方如棋盘 “浑天说浑天说”天如鸡蛋，地似蛋中黄天如鸡蛋，地似蛋中黄初级阶段：初级阶段： 托勒密托勒密“地心体系地心体系”（多克斯、亚里士多德）（多克斯、亚里士多德）近代：近代： 哥白尼哥白尼“日心体系日心

2、体系”（布鲁诺、伽利略等）；（布鲁诺、伽利略等）；开普勒运动三定律开普勒运动三定律轨道、面积速度和轨道、面积速度和 周期定律周期定律 ； 牛顿发现万有引力定律，对开普勒三定律作修正牛顿发现万有引力定律，对开普勒三定律作修正现代：宇宙大爆炸现代：宇宙大爆炸认为宇宙是从密到稀，从热到冷认为宇宙是从密到稀，从热到冷不断膨胀的一种宇宙学说。不断膨胀的一种宇宙学说。哥白尼的哥白尼的“日心说日心说”示意图示意图哈勃定律哈勃定律天体：宇宙间所有物质的总称天体：宇宙间所有物质的总称恒星恒星由炽热气体组成能自行发光的球状天体。由炽热气体组成能自行发光的球状天体。行星行星绕恒星运行不发可见光的天体。绕恒星运行不发

3、可见光的天体。卫星卫星绕行星运行质量较小的天体。绕行星运行质量较小的天体。彗星彗星由冰物质组成绕恒星运行拖着尾巴的天体。由冰物质组成绕恒星运行拖着尾巴的天体。流星体流星体质量小绕恒星运行轨道多样，当进入地球质量小绕恒星运行轨道多样，当进入地球 大气因摩擦生热燃烧发光，为流星现象。大流星大气因摩擦生热燃烧发光，为流星现象。大流星 体未燃尽降落到地面为陨星。体未燃尽降落到地面为陨星。星云星云空间气体和微粒组成的星际云，体积、质量空间气体和微粒组成的星际云，体积、质量 大，密度小，形状不一亮度不等。大，密度小，形状不一亮度不等。星际物质星际物质恒星之间的物质，包括星际气体、尘埃恒星之间的物质，包括星

4、际气体、尘埃 磁场、宇宙线等。磁场、宇宙线等。人造天体人造天体如人造卫星、宇航器（宇宙飞船）、空如人造卫星、宇航器（宇宙飞船）、空 间站等。间站等。 由互有引力联系的若干天体组成的集合体。由互有引力联系的若干天体组成的集合体。 总星系总星系（目前观测的（目前观测的宇宙部分）宇宙部分）银河系银河系河外星系河外星系太阳系太阳系恒星系统恒星系统地月系地月系行星行星-卫星系统卫星系统星系群星系群星系团星系团超星系团等超星系团等时间尺度：时间尺度：100-150亿年亿年空间尺度：空间尺度：130-150亿光年亿光年宇宙中长度单位：一个天文单位、宇宙中长度单位：一个天文单位、光年、光年、1秒（百秒、千秒）

5、差距等秒（百秒、千秒）差距等河外星系旋涡星系仙女座大星云是宇宙中的一个地方，但决不是唯一的地方，也不是一个典型的地方。任何行星、恒星或星系都不可能是典型的，因为宇宙中的大部分是空的。唯一典型的地方在广袤、寒冷的宇宙真空之中，在星际空间永恒的黑夜里。相比之下，行星、恒星和星系就显得特别稀罕而珍贵。 卡尔.萨根选自宇宙太阳系太阳系 是太阳、行星及卫星、小行星、彗星、流星体和行是太阳、行星及卫星、小行星、彗星、流星体和行 星际物星际物 质构成的天体系统。质构成的天体系统。 行星小行星小行星 太阳太阳 是太阳系的中心天体。是太阳系的中心天体。卫星卫星彗星彗星 流星流星 陨星陨星 行星际物质行星际物质巨

6、行星巨行星 木星和土星木星和土星类地行星类地行星 水星、金星、地球、火星水星、金星、地球、火星远日行星远日行星 天王星、海王星天王星、海王星 (冥王星冥王星)同向性同向性 共面性共面性 近圆性近圆性 太阳太阳的热核反应的热核反应 4H He 太阳辐射和质量损耗太阳辐射和质量损耗 以电磁波的形式向四周以电磁波的形式向四周放射能量。放射能量。太阳常数太阳常数： 8.25J/cm2.min太阳活动与黑子周期太阳活动与黑子周期 太阳大气可分：太阳大气可分： 光球光球黑子黑子色球色球耀斑、日珥耀斑、日珥日冕日冕太阳风太阳风对地球的影响对地球的影响电离层的扰动电离层的扰动地球磁场的影响地球磁场的影响(磁暴

7、磁暴)地球气候的影响等地球气候的影响等核心核心太阳太阳黑子黑子群群光球层光球层色球层色球层日珥日珥辐射区辐射区对流区对流区寿命100亿年直径：约直径：约 1.4106 km质量：约质量：约 1.989 1027 t表面温度约为表面温度约为 6000 k 中心温度中心温度 约约 1.5 107 k中心密度：约中心密度：约160克克/厘米厘米3中心压力：约中心压力：约2.5 108帕帕年龄：年龄：5 109 年年太阳大气圈大气圈大气上界大气上界8.25J/cm2.min约约1.5亿千米亿千米太阳辐射与太阳常数一年中太阳给地球的热量累计相当于一年中太阳给地球的热量累计相当于1001016 KW.h电

8、，是目电，是目前全世界总发电量的几十万倍。前全世界总发电量的几十万倍。1874 1880 1890 1900 1910年太阳赤道太阳赤道北纬北纬南纬南纬4030201010203040黑子周期黑子周期 平均长度平均长度 11.1年年耀斑爆发，可以在一二十分钟内释放出相当于100亿颗氢弹爆炸的能量。耀斑和日饵日冕水星金星地球火星木星土星天王星海王星1930年美国天文学家汤博发现的冥王星年美国天文学家汤博发现的冥王星06年年8月月24日国际天文学联合会大会在捷克首都布拉格投票表决，日国际天文学联合会大会在捷克首都布拉格投票表决，通过了新的行星定义，冥王星被排除在行星行列之外，而将其列通过了新的行星

9、定义，冥王星被排除在行星行列之外，而将其列入入“矮行星矮行星” 。根据国际天文学联合会大会通过的新定义根据国际天文学联合会大会通过的新定义 行星行星指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他物体。物体。矮行星与之比较，所在轨道范围的邻里关系不清楚。矮行星与之比较，所在轨道范围的邻里关系不清楚。 根据行星最新定义，在太阳系传统的九大行星中，只有根据行星最新定义，在太阳系传统的九大行星中，只有水星、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星金星、地球、火星、

10、木星、土星、天王星和海王星符合这些要符合这些要求。冥王星由于其轨道与海王星的轨道相交，不符合新的行星求。冥王星由于其轨道与海王星的轨道相交，不符合新的行星定义，因此被自动降级为定义，因此被自动降级为“矮行星矮行星”。新定义意在弥合传统的行。新定义意在弥合传统的行星概念与新发现的差距。星概念与新发现的差距。 谷神星谷神星 卡戎星卡戎星 2003UB313齐娜齐娜 (0.4+0.3x2n)月球地月系绕转地月系绕转1、月球基本参数：、月球基本参数： 月地距离月地距离-约约38万万km （是日地距离的（是日地距离的1/389） 月球半径月球半径-1738km （是太阳大小的约（是太阳大小的约1/400

11、） 体积约为地球的体积约为地球的1/49 质量质量-7.351025g 为地球质量的为地球质量的1/81 逃逸速度逃逸速度-2.36 km/s 为地球的为地球的1/52、月球的旋转、月球的旋转 地地-月系月系 月球的公转周期月球的公转周期恒星月恒星月27d7h43m11.4s 月相变化周期月相变化周期朔望月朔望月29d12h44m3s 月球的公转与自转同步月球的公转与自转同步彗星彗头彗头彗尾彗尾流星一、地球的形状一、地球的形状 赤道略鼓两极稍扁，赤道略鼓两极稍扁，不规则的椭球体不规则的椭球体意义：太阳辐射从低纬到高纬递减；意义：太阳辐射从低纬到高纬递减； 能吸住大气，进而影响地理环境的形成能吸