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太阳对地球的影响
第一章 宇宙中的地球
物质组成炽热的气体主要成分氢（74%）、氦（25%）、其它（1%）表面温度约6000K（5500°C）太阳质量占整个太阳系总体质量的99.86%能量来源太阳内部的核聚变反应0102030405问题1：根据太阳的基本属性，太阳枯竭是现实还是科幻？页码：太阳的基本属性页码：核聚变反应：HeH能量HHH高温高压四个氢核聚变为1个氦核的过程，写成方程式：41H →4He化学变化过程太阳的寿命约为100亿年，目前已经燃烧了不到50亿年，还将继续燃烧50多亿年。余明主编. 简明天文学教程 第3版. 北京：科学出版社, 2012.168.太阳的基本属性页码：问题2：失去阳光普照的地球为何成了一片极寒之地？（镜头）页码：问题2：失去阳光普照的地球为何成了一片极寒之地？（镜头）页码：太阳辐射：太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量的现象。太 阳 辐 射22亿1γ射线X射线紫外线可见光红外线微波电磁波太阳与地球非实际比例体积地球的1304000倍质量地球的333400倍每分钟向地球输送能量≈四亿吨标准煤▲太阳辐射能量随波长的分布太阳辐射能量最集中的部分太阳辐射能量随波长的分布页码：A______区0.15—0.4微米，波长短B_______区0.4—0.76微米，太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%C_____区0.76—4微米，波长较长紫外可见光红外问题3：太阳辐射还会对地球产生哪些影响？页码：无边无际的黑夜植物无法生长动物无法存活气温急剧降低天气现象消失太阳能发电站无法运转台风无法生成河流、海洋结冰蒸发减弱氧气耗尽，大气成分改变设想：除了极寒之地，没有太阳辐射，地球会是什么样？每个人至少列举3个实例进行说明（2min）。......提供光热资源，维持地表温度，促进生物生长发育（热能+生物能）页码：植物生长进行光合作用冷血动物晒太阳提高体温6CO2+6H2O（ 光照、酶、 叶绿体）→C6H12O6（CH2O）+6O2是地球上水、大气和生命活动的主要动力（风能+水能）页码：大气运动—云海水体运动—河流为生活生产提供直接能量（太阳能），被吸收、转化为热能和电能页码：太阳能灶太阳能路灯太阳能热水器为工业活动提供原料（化石燃料）页码：煤炭是远古时期的森林遗体，经过长时间大规模堆积在地下而逐渐形成的。石油和天然气是远古时期的海洋生物，主要是浮游动物和浮游植物遗体，经过长时间大规模的沉积作用而形成的。石油煤炭地球两大能量来源页码：地球的能量来源太阳辐射地球内部太阳能地热能：岩浆活动、火山爆发、地震、板块运动生物能风能水能化石燃料波浪能光合作用大气运动水循环地质作用海水运动看图概括，太阳辐射的纬度分布规律。递减递减问题4：影响太阳辐射的因素有哪些？页码：由低纬度向高纬度递减原因：纬度越高，太阳辐射穿过的大气层越厚，太阳辐射被削弱得多，地面得到的太阳辐射少。页码：太阳辐射的纬度分布规律：由低纬度向高纬度递减▲不同性质地面的反射率地面对太阳辐射的反射率大小，取决于地面的性质，如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面，反射率的差异较大。影响太阳辐射的因素页码：纬度纬度低→太阳高度角大→经过的大气路程短→大气削弱少，等量太阳辐射照射的面积小→单位面积得到的太阳辐射多。下垫面不同性质地面的反射率不同，新雪反射率最大。昼长（日照时长）白昼（日照时长）越长，日照时数越长。地势地势越高，大气层越薄，透明度越好，日照时数越长，对太阳辐射的削弱作用越小。其它比如天气状况，降水量越多，年日照时数越少，得到的太阳辐射就越少；晴天大气削弱作用弱，日照时数长。影响太阳辐射的因素页码：找出我国年太阳辐射总量最丰富与最缺乏的地区，并说明原因。页码：▲中国年太阳辐射总量分布图青藏高原纬度低海拔高空气稀薄空气洁净削弱作用小尘埃少四川盆地盆地地形四周高中间低水汽不易扩散阴雨天气多削弱作用强等太阳辐射量线分布图的判读页码：读我国某地年太阳辐射分布图，回答3～4题。3.甲地年总辐射量，可能是(D)A．3 500 B．4 600C．4 500D．3 3004．该区域北部是太阳辐射最丰富的地区，其原因是(C)①纬度高，正午太阳高度大②海拔最低③降水最少，晴天多④夏季昼最长A．①② B．②③C．③④ D．①④太阳大气层的结构及其特征页码：日冕层光球层色球层温度极小值日核可延伸到几个太阳半径亮度仅为光球的百万分之一日全食或日冕仪可观测光球层之外可见光不及光球的千分之一日全食或特殊望远镜可见太阳大气最底层可见光最强肉眼可观测太阳大气层的结构及其特征页码：问题6：各个太阳大气层部位会产生哪些太阳活动？页码：黑子太阳黑子是出现在光球层上的黑斑点。太阳黑子区域温度比周围低，因此颜色看上去深一些。有周期性变化（约11年），有的年份多，有的年份少。地球大概这么大太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。一个大的太阳耀斑在短期可以发出相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量。耀斑活动的周期也是11年，常随着太阳黑子的增多而增多。耀斑太阳大气层的活动页码：日珥是色球层上发生的一种剧烈太阳活动现象，喷射的气体呈弧状，像太阳的耳朵一样。爆发时会喷射大量带电粒子。日珥太阳大气层的活动页码：日冕物质抛射表现为日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化，向外抛射大量带电粒子。它使大范围日冕受到扰动，破坏了太阳风的流动，是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。日冕物质抛射太阳大气层的活动页码：太阳风是指从太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。太阳风是一种连续存在，来自太阳并以200-800km/s的速度运动的高速带电粒子流。这种物质是由比原子还小的基本粒子——质子和电子等组成，但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似，所以称它为太阳风。太阳风太阳大气层的活动页码：我国学者根据1951~1997年的黄河流域平均年降水量和同期太阳黑子数数据，采用小波分析方法，分析在太阳黑子变化周期下的降水变化，绘出黄河流域降水量与太阳黑子小波系数变化图。问题：上图中黄河流域降水与黑子活动周期有什么关系？太阳活动对黄河流域的降水有一定的影响，与太阳黑子呈一定的负相关关系。问题7：这些太阳大气层的活动会对人类产生哪些影响？页码：太阳大气层活动对人类产生的影响页码：太阳黑子、太阳耀斑增多电磁波扰动地球大气层无线电短波通信受影响太阳大气抛出高能带电粒子扰乱地球磁场产生磁暴现象太阳风受地球磁场的作用偏向极地轰击极地高层大气产生极光
下节课再见
第一章 宇宙中的地球

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