宇宙空间1
第一章地球在宇宙中的位置
第一节四季的星空
1．星图上的方位判断
星图上的方位：上北下南,左东右西.
3．阳历和地球公转的关系
(1)地球公转产生四季更替的周期为365．2422天.
(2)阳历日、月时间的依据
阳历月份天数是依据四季更替的周期和地球绕日公转的速度安排的.由于四季更替周期为365．2422天,故采用大小月,大月为31天,小月为30天；2月平年为28天,闰年为29天.
(3)阳历闰年的安排
阳历在每400年中设97个366日的年(闰年),其余的303年为365天(平年).公元年能被4整除的是闰年,世纪年必须能被400整除才是闰年.
4．农历与月相的关系
(1)月相的含义 月球的各种圆缺形态叫月相.
(2)月相变化的成因
①月球是一个不透明、不发光的球体.
②太阳、地球、月球三者相对位置在一个月中有规律地变化.
(3)月相名称及其出现时间的判断
①当日、月、地在同一直线上时,月球居中时为新月(朔),时间为农历初一,地球居中时为满月(望),时间为农历十五、十六.
②当日、月、地三者相互垂直时,月球向日、地另一侧运动时为上弦月,时间为农历初七、八；月球向日、地中间运动时为下弦月,时间为农历二十二、二十三.
③月相
④月相变化的周期29.53天.
(4)农历月天数的安排农历月中.大月为30天,小月为29天,大小月相间分布,所以要安排闰月的方式与公历保持一致.
第二节太阳系与星际航行
1．太阳和月球
(1)太阳的基本概况
太阳是离地球最近的恒星.它是一颗能发光发热的气体星球,直径约为140万千米,表面温度约6000℃,中心温度高达l500万℃,日地距离约1.5亿千米.地球在自转的同时围绕着太阳运动,绕着太阳旋转一周需要一年时间.
(2)月球的基本概况
月球是地球惟一的天然卫星.月地平均距离约为38.44万千米,月球直径约为3476千米,月球本身不发光.月面的阴暗部分是月球表面的平原、低地地区,月面的明亮部分属于月球表面的高原、山地地区.月面有众多的环形山.月球绕地球公转的周期大约为一个月,它同时也在不停地自转,周期恰好也是一个月,所以在地球上所看到的月球都是同一副面孔.
2．太阳活动对人类的影响
(1)常见的太阳活动的类型：太阳黑子、日珥和耀斑.太阳黑子发生于光球层,日珥和耀斑发生于色球层.
(2)太阳黑子活动周期为11年,太阳黑子的多少和大小往往作为太阳活动强弱的标志.黑子最多的一年为太阳活动峰年；黑子数最少的一年为太阳活动谷年.
(3)太阳活动对地球的影响
①影响地球上的短波通讯.
②过多的紫外线对人体皮肤造成损伤.
③影响地球的气候.
④影响地球的磁场,指南针不能正确指示方向.
3．太阳系
(1)太阳系的构成 八大行星、小行星、彗星等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系.太阳是中心天体,它以自己强大的引力将太阳系里的所有天体牢牢地吸引在它的周围,使它们不离不散、井然有序地绕自己旋转.
(2)八大行星距日由近及远的顺序水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星.
(3)小行星带的位置 小行星位于火星与木星轨道之间,用肉眼看不到这些小行星,它们沿着椭圆形轨道绕太阳旋转,形成了一个环状小行星带.
(4)八大行星公转的方向
八大行星公转方向都是自西向东,公转轨道几乎在同一平面上,公转轨道跟圆都很接近.
(5)①流星现象 太阳系中的一一些固体小块闯人大气层时,与大气摩擦燃烧发光而划亮夜空的现象,称为流星现象.
②没有烧尽的流星体降落到地球表面,这些流星体叫陨星.主要由岩石构成的陨星叫陨石.它给我们带来丰富的太阳系天体形成演化的信息,是科学研究的极好素材.通过对陨石中各种元素的同位素含量测定,可以推算出陨石的年龄,从而推算太阳系开始形成的时期.著名的陨石有中国吉林陨石等.
③流星雨 流星体原是围绕太阳运动的,在经过地球附近时,受地球引力的作用,改变轨道,从而进入地球大气圈.许多流星从星空中某一点(辐射点)向外辐射散开,就形成流星雨.
4．彗星
(1)彗星是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体,呈云雾状的独特外貌.
(2)彗星由岩石的碎片、固体微粒和冰晶组成的“大冰球”.
(3)哈雷彗星是最著名的彗星,公转周期为76年.
5．人类飞向太空的历程和人类对月球与行星的探测
(1)人类飞向太空的历程
6．我国航天事业的成就
1．宇宙
(1)银河系是由众多恒星及星际间物质组成的庞大的天体系统.
(2)银河系从侧面看呈铁饼状,俯视呈旋涡状.银河系的直径约10万光年.
(3)太阳系位于银河系赤道平面附近,距银河系中心约3万光年(1光年约94605亿千米),太阳系作为一颗普通的恒星绕银河系的中心运动.银河系中像太阳这样的恒星有2000多亿颗.
2．宇宙的构成
目前,人类所观测到的类似于银河系的天体系统就有10亿个左右.这些天体系统被称为星系,所有的星系构成了广阔无垠的宇宙.人类所观测到的宇宙部分叫总星系,它有约距地球150亿光年的时空范围.
在这一范围内,由若干级别的天体系统构成,如下所示：
3．宇宙的起源与演化
(1)哈勃发现星系运动的特点 ①所有的星系都在远离我们而去.②星系离我们越远,运动的速度越快.③星系间的距离在不断地扩大.
(2)宇宙大爆炸论
大约150亿年前,我们所处的这个宇宙全部以粒子的形式,极高的密度和温度,被挤压在一个“原始火球”中,宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的.爆炸引起宇宙的膨胀一直延续至今,并仍在不断地延续下去.
4．地心说到日心说的发展史
时间 人物 主要学说理论
2世纪 希腊科学家托勒密 创立“地心说”.该学说认为,大地是宇宙的中心,太阳和其他天体都绕地球转动
16世纪 波兰天文学家哥白尼 依据大量精确的观测资料,建立了“日心说”宇宙体系学说,认为太阳是宇宙的中心,地球和行星绕太阳转动
18世纪 康德一拉普拉斯 “康德一拉普拉斯星云”说认为,太阳系是由一块星云收缩形成的,先形成的是太阳,然后剩余的星云物质进一步收缩演化,形成地球等行星
5．恒星的演化
(1)恒星 由炽热气体组成的、自己能发光、发热的球状或类似球状的天体叫恒星.恒星与地球的距离都很远,距地球最近的恒星是太阳(它的光到达地球需要8分多钟的时间).
(2)特殊的恒星
①超新星：亮度突增到原来的1000万倍以上的新星.它是恒星最激烈的爆发现象.
②爆发结果是恒星完全瓦解成为星云,或抛射掉大部分质量,遗留下来的部分物质收缩为白矮星、中子星或黑洞,从而进入恒星演化的终结阶段.
③在银河系里,已发现四颗超新星,其中,以1054年所发现的超新星最为著名,最近发现的蟹状星云就是超新星爆发的遗迹.
(3)太阳未来的演变过程
(4)恒星的演变过程
6．地球的演化和生命的诞生
(1)地球的演化过程
(2)生命的诞生过程
原始大气中甲烷、氨气、水、氢气、二氧化碳等在宇宙射线、紫外线、闪电等作用下合成氨基酸、核酸、单糖等有机物,这些物质汇集在原始海洋中,经过长期而复杂的化学变化,形成蛋白质、核苷酸等大分子物质,在一定条件下,经过浓缩、凝聚等作用,形成一个由多分子组成的体系,外面有一层膜,在原始海洋中又经历了漫长、复杂的变化,最终形成了原始的生命.
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1．地球的形状和大小
(1)地球是一个椭球体
①地球是两极稍扁、赤道略鼓的椭球体.
②地球的赤道半径是6378千米,赤道周长约4万千米.
(2)证明地球是球体的方法
哥伦布、麦哲伦等著名航海家的环球航行及人造卫星上拍摄的地球照片等.
2．地球仪和地图
①经线：在地球仪上连接南北两极的线就是经线.
②纬线：在地球仪上与赤道平行的线是纬线.
③赤道：赤道是最长的纬线,长约4万千米.
④本初子午线：经过英国伦敦格林尼治天文台旧址的经线为0.经线,也叫本初子午线.
⑤经纬网：经线和纬线交织成网,称为经纬网.利用经纬网可以确定地球表面任何一点的位置.
(2)在地球仪和地图上确定地理位置
①一个经纬度只能确定地球表面的一个点的位置,地球表面的一个点也只有一个经纬度.
②从本初子午线向东、向西各分为180.,以东的1800属于东经,通常用“E”表示(如34.E)；以西的180.属于西经,通常用“w”表示(如340W).
③赤道为0.纬线,由赤道到南北两极各分为90.赤道以北为北纬(用“N”表示),越往北北纬的纬度数值越高；赤道以南为南纬(用“S”表示),越往南南纬的纬度数值越高.赤道以北为北半球,赤道以南为南半球.通常以300和600纬线把纬度划分为低纬度、中纬度和高纬度.
3．平面示意图
(1)比例尺
地图上的比例尺是表示图上距离比实地距离缩小的程度.用公式表示为：
（2)方向 地平面上的基本方向有八个.在地图上常用三种方向表达.
①用经纬网表达方向：在有经纬线的地图上,经线指示南北方向,纬线指示东西方向.
②用方向指示标表达方向：在地图上有指向标,指向标的箭头所指方向为北.
③在没有经纬线和方向标的地图上,根据“上北下南,左西右东”的法则确定方向.
(3)图例
图例是地图上表示地理事物的各种符号.
1．地球内部的圈层结构
地球内部可分为地壳、地幔、地核三层.
2．地壳运动
地壳在不断地运动.按照地壳运动的性质和方向,可以分为水平运动和垂直运动两种类型.水平运动使地表岩层在有些地方发生弯曲隆起,形成巨大的褶皱山系；有些地方则断裂张开,形成裂谷或海洋.垂直运动表现为地壳的抬升或下沉,从而引起地表高低起伏和海陆变迁.
3．板块构造学说
板块构造学说将地球表面划分为若干刚性的岩石圈板块,板块之间为俯冲、碰撞带,中洋脊,以及转换断层等活动带.板块构造学说认为,地球表面的运动主要是由板块之间的断层活动来完成的,而板块边界之间的宽阔的块体变形很小,可以认为板块是刚性的.板块运动认为刚性的岩石圈(包括大陆与大洋的地壳)的薄板在上地幔中黏性较小的软流圈上移动.
4．火山地震分布及地震灾害预防活动
(1)世界火山、地震的主要分布地区
(2)地震灾害预防活动
①工程性防御措施：加强各类工程的抗震能力.
②非工程性防御措施：建立健全减灾工作体系,制定防震减灾规划,开展防震减灾宣传、教育、培训、演习、科研以及推进地震灾害保险,救灾资金和物资储备等工作.
5．地形
(1)主要的地形特征
①平原：地面广阔平坦,海拔一般在200米以下,起伏小.
②山地：山高坡陡,海拔一般在500米以上,地势起伏,相对高度大.
③高原：海拔多在500米以上,地面平坦,起伏不大.
④盆地：四周高,中间低,中部地势较为平坦.
⑤丘陵：海拔一般在500米以下,地形起伏,坡度平缓,相对高度小.
(2)简单的地形等高线图
①山顶：等高线封闭,由外向内,海拔增高.
②鞍部：两个山顶之间,由山顶至鞍部,海拔降低.
③峭壁：相邻几条等高线重叠合并处.
④山脊：等高线由高处向低处凸出.
⑤山谷：等高线由低处向高处凸出.
第三节土壤
1．土壤的结构
(1)土壤的成分
①土壤是由水分、空气、矿物质和腐殖质等构成的.
②土壤中有大量的生物：动物、植物和微生物.
(2)土壤的类型
土壤颗粒 质地 性状 对植物生长的不同影响
砂土类土壤 砂粒多,黏粒少 颗粒较粗 疏松,不易黏结 通气、透水性能强,易干旱.有机质分解快,易流失
黏土类土壤 黏粒少,粉砂多 颗粒较细 黏性,湿时黏,干时硬 保水保肥能力强,通气、透水性能差
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂粒大致等量 质地较均匀 不太疏松,也不太黏 通气、透水,能保水、保肥、宜于耕种
(3)植物对土壤的作用
①有机质的积累过程.植物吸收养分,合成有机质,在母质中不断积累.
②养分元素的富集过程.植物根系有选择地吸收营养元素,储存在生物体内,并随生物残体的分解释放到土壤表层.随着生物循环的进行,养分元素在土壤表层不断富集.
2．土壤污染及保护
土壤资源是有限的,而人类的生存与发展对它的依赖是必然的.土壤资源的最大威胁来自于土壤的污染和过度开发.
现状 危害 治理措施
水土流失 水土流失面积广,流失量大.黄土高原水土流失特别严重 耕地退化、沙化,洪涝加剧,生态恶化 植树种草,综合治理
土壤荒漠化 内蒙古、甘肃、宁夏、青海、新疆等地最为严重 耕地减少,沙尘暴频发 植树种草,合理开发
土壤污染 我国土壤污染仍在不断恶化 农产品品质下降,危害人体健康 预防为主,加强管理、监测和综合治理
第四节地球上的水体
1．水体的分类
地球上的水中96．53％是海水,只有2．53％是淡水.淡水又可分为冰川水、地下淡水和其他水体.目前人类可以开发利用的淡水只占全部淡水资源的0．3％.
2．水循环
分布在地球各处的水通过蒸发、蒸腾、水汽输送、降水、下渗、地表径流或地下径流等一系列环节和过程紧密地联系在一起,进行着持续不断的循环.通过水体的相互转化和水分交换,水资源得以不断更新.
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3．水资源
①全球有60％的地区水资源缺乏,供水困难.
②我国是世界“贫水国”之一,人均水资源只有世界平均水平的1/4.供水不足严重影响了当地的经济发展和人民生活.
(2)合理开发和利用水资源的措施
①节约用水,循环用水,充分利用.
②防治水体污染,保护水资源.
③修建水库,进行跨流域调水,改变水资源的时空分布.
1．天气与气候
(1)天气的概念
①短时间内近地面的大气温度、湿度、气压等要素的综合状况称为天气.
②天气现象：晴、阴、雨、雪等.
③天气要素包括：气温、气压、风、湿度和降水等.
(2)气候的概念
①气候是指某一地区在多年内的大气平均状况或统计状态.平均状态通常是用气温、降水等气候要素的平均值或统计量来表现的.
②影响气候的因素有：太阳辐射、地面状况、大气环流和人类活动等.
2．人工降雨
(1)冷云人工降雨
①用飞机或气球把冷冻剂_一干冰喷撒到云中,使云内的温度迅速下降,这样过冷水滴极易冻结,从而可形成大量冰晶.冰晶增大增多,即可下落为雨.
②云内播撒碘化银,形成大量人工冰核,从而使云中形成很多冰晶.冰晶增大增多,即可下落为雨.
(2)暖云人工降雨
用飞机(或高炮、火箭)向云层播撒氯化钙、氯化钠等吸湿性强的微粒,将这些微粒作为凝结核,在云中吸收小水滴,小水滴相互碰撞合并成为雨滴,降落为雨.
3．空气质量报告
(1)空气质量报告的概念
空气质量报告是通过新闻媒体(报纸、电视台、网络等)向社会发布的环境信息,可以让人们及时了解空气质量状况,增强环境保护意识,促进人们生活质量的提高.它主要包括“空气污染指数”“空气质量状况”“首要污染物”等指标.
(2)空气污染指数
空气污染指数(API)就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成数值形式,分组表示空气污染程度和空气质量状况.目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等.
4．人类与气候
(1)人类活动对气候的影响
人类在生产和生活过程中有意识或无意识地对气候产生影响,包括改变大气成分和水汽含量,向大气释放热量；改变地表的物理特性和生物学特性等.
(2)城市“热岛”现象
城市上空经常维持一个气温高于四周郊区的暖空气团,形成一种气温较高、湿度较低、云雾增多的特殊气候.