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地球的宇宙环境
The cosmic environment of the earth
第一章第1节
宇宙中的地球
2016年，我国在贵州建成了目前世界最大的单口径射电望远镜，帮助人类获取更多的宇宙信息。
中国天眼
我国载人飞船工程首位航天员杨利伟在回忆从太空中俯瞰地球的感受时，这样写道:“地球真的太漂亮了，漂亮得无可比拟! ……在太空的黑幕上，地球就像站在宇宙舞台中央那位最美的大明星，浑身散发出夺人心魄的、彩色的、明亮的光芒，她披着浅蓝色的纱裙和白色的飘带，如同天上的仙女缓缓飞行。”
■ 中国“风云四号”气象卫星拍摄的地球
地球真的会发光吗？
如果不是，那么从太空看到的地球为什么是明亮的？
这与它在宇宙中所处的位置有什么关系？
地球在宇宙中的位置
The position of the earth in the universe
01
何为宇宙？
上下四方曰宇，古往今来曰宙
宇宙是时间和空间的统一，天地万物的总称，是运动、发展和变化的物质世界
空间
时间
特征：物质性、运动性
宇宙中的物质是什么？
天体：宇宙中物质的存在形式
天体类型：自然天体和人造天体
风云一号
星云
由气体和尘埃组成
的呈云雾状外表的天体主要物质是氢。
仙女座星云
编号：M31
又叫仙女座大星系，位于仙女座方位的拥有巨大盘状结构的旋涡星系，直径22万光年，距离地球有254万光年，是距银河系最近的大星系，是肉眼可见的最遥远的天体。
蟹状星云
编号：M1
1054年7月4日，产生蟹状星云的一次超新星爆发，这次客星的出现被中国宋朝的天文学家详细记录。
猫眼星云
编号：NGC 6543
天龙座的一个行星状星云，因为形状长得像猫的眼睛而得名。
哈勃太空望远镜显示，猫眼星云拥有绳结、喷柱、弧形等各种形状的结构。于1786年2月15日发现，是已知的结构最复杂的星云之一。
星云
行星状蝴蝶星云
编号：M2-9
蝴蝶星云 M2-9也叫巴比龙星云。
蛇夫座美丽的行星状星云，大小约是150光年，位于我们的邻居星系大麦哲伦星云，距地球大约17万光年。
马头状星云
马头星云
编号：IC 434
马头星云 Barnard 33 IC 434是暗星云，黑暗的尘埃和旋转的气体构成马的头部。
它位于猎户座ζ星的左下处，距离地球大约1500光年。
恒星
由炽热气体组成
自身能发光发热的类球状天体
盾牌座 UY
盾牌座UY是一颗位于盾牌座的红超巨星。
是已知体积最大的恒星，半径约为 7.94 AU，略小于土星轨道半径，居人类观测到的恒星体积榜首。
在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体。
质量小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮。
▲ 上图为太阳系八大行星。
行星
Planet
03
月球
木卫1
卫星
环绕行星运转的天体
流星体是太阳系内，呈颗粒状的一些碎片。
流星体进入地球大气层后，在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星。
流星体
Meteoroid
05
彗星又称扫把星，呈云雾状彗核由冰物质构成，当彗星接近恒星时，彗星物质升华形成慧尾。
▲哈雷彗星绕日公转周期为76年。
彗星
Comet
06
彗星运动轨迹：彗尾背离太阳
由人工研制并用运载火箭或航天飞机发射到宇宙空间的飞行体；运行规律与自然天体相同或基本相同；包括宇宙飞行器和空间垃圾等。
人造
天体
07
北斗卫星导航系统
天宫空间站
左图中属于天体的是
A B D
【温馨提示】
天体指宇宙中的物质存在形式，已经存在在天体上的物体不是天体，天体可分为自然天体（如恒星、行星等）和人造天体（如在天空中运行的人造卫星、宇宙飞船等）。
A.天空中的太阳
B.宇宙中的地球
D.环绕地球飞行的飞船
C.划破夜空的流星
①是否是宇宙间的物质，一些自然现象不是天体。
②天体的一部分不是天体。
③是否在地球大气层之外。
如何判断是不是天体？
大
气
层
流 星 体
流 星
地表
陨石
非天体
天体
非天体
宇宙中的天体都在运动着，运动中的天体相互吸引和相互绕转，形成天体系统
天体系统
级别划分
地月系
太阳系
银河系
宇宙的运动性
单位：光年
Sphere systems
地月系由地球和月球组成。地球是地月系的中心天体，月球围绕地球运动。它是地球唯一的天然卫星，月地距离约为38.4万千米。
地月系
E-Moon system
01
02
太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成。太阳是太阳系的中心天体，质量占整个太阳系质量的99.86%。
太阳系
Solar system
99.86%
太阳以其强大的引力，约束其他天体按照一定的轨道绕着它运转。
地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离约为1.5亿千米。
银河系
银河系
5万光年
2.6万光年
太阳

银心
+
1000多亿颗恒星等组成的铁饼状扁平外形天体系统
直径约10万光年，中心厚度约1.2万光年。
所有恒星都环绕银心旋转
太阳距银心约2.6万光年，绕银心一周约2.5亿年。
03
银河系是由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统。在银河系中，有1 000亿颗以上的恒星
▲ 图为夏季在金山岭长城观测到的银河。
银河系
Galactic System
银河系外许许多多看似星云的天体，是与银河系同级别恒星系统，称为河外星系。
河外星系
迄今为止
人类观测到的河外星有数百亿个
大多由几十亿到上万亿颗恒星组成
直径从几千光年到几十万光年不等
天文学家把人类已经观测到的有限宇宙
叫做“可观测宇宙”或“已知宇宙”
其半径约137亿光年

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