(一)地球在宇宙中的位置
1.宇宙的概念和特性
(1)概念:宇宙是天地万物的总称,是时间和空间的总和。
(2)特性:物质性和运动性。
2.天体
(1)概念:宇宙中物质的存在形式,统称为天体。
(2)类型:恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星、星际物质(气体和尘埃)、人造天体等。
恒星和星云是基本天体,是构成宇宙的主要物质形态,质量、体积都很大;恒星能够发光发热;行星围绕恒星运动,靠反射恒星的光而发亮;流星是流星体与地球大气摩擦生热燃烧而产生的发光现象。
3.天体系统
(1)天体系统层次:从低到高依次是地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙。
(2)可观测宇宙:包括银河系和河外星系。
(二)行星地球
1.八大行星分类
(1)类地行星:包括水星、金星、地球和火星。
(2)巨行星:包括木星和土星。
(3)远日行星:包括天王星和海王星。
2.地球的普通性
(1)运动特征:八大行星绕日公转都具有同向性、共面性和近圆性。
(2)结构特征:与其他类地行星具有很多相似之处。
3.地球的特殊性
(1)表现:地球是太阳系中唯一存在生命的行星。
(2)地球上存在生命的条件
条件 | 原因 | |
外部 条件 |
安全的宇宙环境 | 太阳系内大小行星各行其道,互不干扰 |
稳定的光照条件 | 太阳辐射比较稳定 | |
自身 条件 |
适宜的温度条件 | 日地距离适中;自转和公转周期适中 |
适于生物呼吸的大气 | 地球质量、体积适中,吸引、保存地球外围的大气 | |
有液态水 | 地球内部物质运动,形成水汽逸出,适宜的温度使水多以液态存在 |
二、太阳对地球的影响
(一)太阳辐射对地球的影响
1.太阳概况:太阳是一颗炽热的气体星球,其主要成分是氢和氦,表面温度约为6 000 K。
2.太阳辐射:指太阳以电磁波的形式向外放射能量。
3.太阳能量来源:太阳内部的核聚变反应。
4.太阳辐射对地球和人类的影响
(1)太阳辐射维持着地表温度,是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力——产生水能、风能。
(2)太阳辐射能是我们日常生活和生产所用的能源。
5.世界太阳辐射的纬度分布:就全年总量看,太阳辐射量从赤道向两极递减。
6.太阳辐射强弱及日照时数的影响因素:纬度低、太阳高度大、日照时间长、晴天多、海拔高的地方太阳辐射强;反之,太阳辐射弱。
7.典型地区太阳辐射强弱分析
(1)世界太阳辐射最强地区:撒哈拉沙漠地区。
成因:地处低纬度,太阳高度大;沙漠地区少云雨,天气晴朗,对太阳辐射削弱少。
(2)我国太阳辐射最强地区:青藏高原(拉萨有“日光城”之称)。
成因:纬度较低,太阳高度较大;地势高,空气稀薄,对太阳辐射削弱少,到达地面的太阳辐射多;晴天多,阴雨天少,日照时间长。
(3)我国西北地区太阳辐射也较强。
成因:深居内陆,远离海洋,属温带大陆性气候,降水少,水汽少,晴天多,夏季白昼长。
(4)我国太阳辐射最少地区:四川盆地(重庆市有“雾都”之称),其次是云贵高原。
四川盆地太阳辐射少的成因:盆地地形,周围高山环绕、地形封闭,阴天、雾日多,晴天少,日照时间短,对太阳辐射削弱多。
(二)太阳活动对地球的影响
1.太阳大气层结构:太阳大气自内向外依次为光球层、色球层、日冕层,我们通常看到的太阳是太阳的光球层。
2.太阳活动概况
(1)太阳活动的形式:黑子(出现在光球层)、耀斑(出现在色球层)、太阳风、日珥(出现在色球层)等。
(2)太阳活动强弱的标志:太阳黑子的多少和大小可以作为太阳活动的标志。
(3)太阳活动周期性:约11年。
3.太阳活动对地球的主要影响
(1)影响气候:太阳黑子的变化周期与降水量的年际变化有相关性。
(2)扰乱电离层,使无线电短波通信中断。
(3)干扰地球磁场,产生“磁暴”现象。
(4)两极地区产生极光次数增多。
(5)对生物活动(树木年轮等)产生影响。太阳风会损坏人造卫星和宇宙飞船等空间飞行器,危及仪器和宇航员的安全,危害人体健康。
三、地球的历史
1.化石和地质年代表
(1)地球的年龄:约46亿年。
(2)沉积岩:具有明显的层理构造;生物的遗体或遗迹在沉积物中保存下来,形成化石。
(3)生物演化规律:从低级向高级,从简单向复杂。
(4)地球历史研究的依据:通过研究地层和它们包含的化石,了解地球的生命历史和古地理环境。
(5)地质年代表
根据地层顺序、生物演化阶段、岩石年龄等,科学家把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位,进行系统性地编年,这就是地质年代表。
2.地球的演化历程
时代 | 生物演化 | |
前寒武纪 | 冥古宙无生命的迹象;太古宙出现原核生物;元古宙出现真核生物和多细胞生物 | |
古生代 | 早古生代是低等植物和海洋无脊椎动物的时代,晚古生代是脊椎动物的时代;裸子植物开始出现,蕨类植物繁盛;古生代末期发生了地球生命史上最大的物种灭绝事件 | |
中生代 | 爬行动物的时代;裸子植物极度兴盛;中生代末期,出现了包括恐龙在内的物种大灭绝事件,成为中生代结束的标志 | |
新生代 | 联合古陆最终解体,形成了现代海陆分布格局;被子植物高度繁盛,哺乳动物快速发展,第四纪出现了人类 |
四、地球的圈层结构
(一)地球的内部圈层结构
1.划分依据:地震波。
2.地震波的分类:根据传播速度的差异划分。
(1)纵波(P波):传播速度快;可通过固体、液体和气体介质传播;在固体中传播速度最快,气体中最慢。
(2)横波(S波):传播速度慢,只能通过固体传播。
3.不连续界面:地球内部,地震波波速发生突然变化的面叫做不连续面(又叫界面)。
界面 | 地震波波速变化 | 分界意义 |
莫霍界面 | P波和S波的传播速度都突然增加 | 地壳与地幔 |
古登堡界面 | P波的传播速度突然下降,S波完全消失 | 地幔与地核 |
4.地壳和岩石圈范围的差别
(1)地壳:从地表至莫霍界面。
(2)岩石圈:从地表至软流层,岩石圈不仅包含地壳,还包括上地幔顶部。
(二)地球的外部圈层结构
1.大气圈:由气体和悬浮物组成的包裹地球的气体层,厚度为2 000~3 000千米,它的主要成分是氮气和氧气。
2.水圈:地表和近地表的各种形态水体的总称,包括海洋水、陆地水、大气水和生物水。
3.生物圈:地球表层生物及其生存环境的总称,包括生物(动物、植物、微生物)、非生物和生存环境,占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部,是最活跃的圈层。