第一节天体和星空.doc

第一章第一节资料
1.什么是天体系统？，分析宇宙天体系统层次。
【答案】 天体之间相互吸引，相互绕转，形成天体系统。
图中目前人们认识到的天体系统，从小到大排列，有以下几个层次：地月系、太阳系、银河系、总星系。
2.太阳系的中心天体是 _____ ，它占有太阳系总质量的 _____ 。读图1.3距离太阳最近和最远的行星分别是 _____ 、 _____ 。
【答案】 太阳 99.86% 水星 冥王星
3说明九大行星是如何分类的，小行星带的位置如何？
【答案】 分为类地行星(包括水星、金星、地球、火星)、巨行星(包括木星和土星)和远日行星(包括天王星、海王星和冥王星)；小行星带位于火星轨道和木星轨道之间。
4.结合课本表1.1和图1.3分析地球是一颗既普通又特殊的行星。
【答案】 地球从质量、体积、平均密度和自转、公转有自己的特点，但并不特殊，所以说是一颗普通的行星，说它特殊是因为地球上有生命物质存在，而在其他天体上至今尚未发现生命物质的存在。
5.分析地球上出现生命物质的条件是什么？
【答案】 从地球所处的宇宙环境来看，一是从地球形成以来所接受的太阳光热一直是稳定的。二是九大行星绕日公转方向一致，而且公转轨道几乎在同一平面上，运行互不干扰，较为安全。
从地球本身的条件来看，一是日地距离适中，使地球表面平均气温为15℃；二是质量和体积适中，有利于吸引并逐渐形成适合生物呼吸的大气；三是原始海洋的形成，形成了最原始的生命。
1.图“宇宙中不同级别的天体系统”，此图展示了目前人们所探知的宇宙范围及各天体系统的隶属关系。说明了天体与天体之间存在着相互吸引、相互绕转的关系，也说明了天体系统本身和不同的天体系统之间存在着有规律的运动，还说明了宇宙处在一种有序的状态之中，是有层次和结构的物质世界。

2.图“地球在太阳系中的位置”，此图说明了以下几方面的问题：①直观地展示了地球与太阳以及八大行星、小行星、哈雷彗星之间的相互位置与运动关系；②说明了九大行星绕日公转的特征：几乎处在同一平面上——共面性，公转方向一致——同向性，轨道的扁率较小——近圆性；③展示了小行星带位于火星轨道和木星轨道之间，或者说是类地行星与巨行星之间，质量、体积较小，数量成千上万；④展示了彗星轨道是扁长的，有背向太阳的彗尾，公转方向自东向西且近日点与远日点相差极大。

3.“太阳系九大行星的比较数据”表显示了课文中没有涉及的九大行星的分类：水星、金星、地球、火星属于类地行星；木星、土星属于巨行星；天王星、海王星、冥王星属于远日行星。从表格显示的数据可以看出，地球在各项对比指标上与九大行星相比没有特殊的地方——地球只是太阳系中一颗普通的行星。
太阳系九大行星的比较数据
行星
质量
(地球为1)
体积
(地球为1)
平均密度(g/cm3)
公转周期
自转周期
类地
行星
水星
金星
地球
火星
0.05
0.82
1.00
0.11
0.056
0.856
1.000
0.150
5.46
5.26
5.52
3.96
87.9d
224.7d
1a
1.9a
58.6d
243d
23h 56min
24h 37min
巨行星
木星
土星
317.94
95.18
1316.000
745.000
1.33
0.70
11.8a
29.5a
9h 50min
10h 14min
远日
行星
天王星
海王星
冥王星
14.63
17.22
0.0024

65.200
57.100
0.009
1.24
1.66
1.50
84.0a
164.8a
247.9a
约16h
约18h
6d 9h
1.宇宙的含义
　　简单地说，宇宙是由各种形态的天体物质组成，有“有限”和“无限”之说。宇宙有限，依据是一种“宇宙大爆炸”的理论，认为我们的宇宙起源于一次大爆炸，所以是有限的；宇宙无限，依据的是一种哲学观，它告诉我们：天外有天，宇宙之大是难以穷尽的。由于人们对宇宙认识的局限，这个问题的探讨已延续了几个世纪，看来还会继续下去。
　　在我国古代，人们把空间称为“宇”，把时间称为“宙”。一般来说，我们提到的宇宙则是指目前观测条件下所能观测到的范围，即距离地球约200亿光年的范围——总星系的范围，与哲学理念上所说的无边无际的宇宙是有所区别的。
2.有生命现象的地球
　　地球因拥有生命而在宇宙中占有重要地位，这与地球在宇宙中拥有稳定的恒星际空间、行星际空间是分不开的，而地球本身具有的适中的日地距，适当的体积和质量以及合适的运动周期也是非常重要的。
　　另外，地球有较强的磁场，可以捕捉太阳风的带电粒子流，把它们阻挡或囚禁在两条辐射带内，避免生命物质遭到伤害；地球的岩石圈能够贮存大量的水，岩石风化后形成的疏松表层及土壤，为植物生长提供了基地。
　　只有上述的条件维持很长一段时间后，才能使生命有一个逐渐产生、发展、进化的过程。地球在它诞生31亿年后才出现原始的生命，一直到距今4亿年前动植物才迅速繁殖起来，高等动物的出现只是近几千万年的事情。
3.探索地外文明
　　由地球上存在生命现象可以推测，宇宙中应该有隶属于其他恒星的具备生命产生、进化条件的行星。有人估计，在银河系约有一百万颗可能与地球条件相类似的行星。现代的天文观测和实验越来越支持这样的一个观点：宇宙间的任何天体，只要条件合适，就可能产生原始生命，并逐渐进化到高级生物。也就是说，在不同于地球宇宙环境的天体上也许会产生不同于地球生命形态的另外形式的生命现象。因此，在寻找地外文明的时候，不应该只拘泥于与地球相似条件的行星上。
　　由于可能存在生命的天体距地球较遥远，甚至可能远在银河系之外，因此，我们从地球上发出的呼唤也许要等待许多年才能有回音。不过，目前人们发出的信息已经传出了几十光年，也许距离地外生物回音的那一天不会遥远了。