高中地理第三章天体系统3.2太阳系课件湘教版选修1

月球
朝向地球的月面
月球环形山
4.火星
火星轨道是地球的1.5倍，自身半径是地球的0.53 倍（3389km），体积大约为地球的1/7。密度 3.934 g/cm3 自转周期：24小时37分。 公转周期为686.98地球日，其赤道与轨道面的倾 角为24o，故季节效应和地球一样明显。
火 星
1976年美国发射的海盗（Viking）1号和2号登上了 火星。探测结果表明，火星表面的大气压0.008 atm， 大气的组成是CO2 体积占95.6%，N2占2.7%，Ar占 1.6%，O2占0.1% ，而水汽的含量极微。北半球夏天 白昼的温度约-10C，夜间可降到-85C；在冬季， 白昼的最高温度-85C，夜间-125C。火星表面 75% 是由硅酸盐，褐铁矿等铁氧化物构成的沙漠，一片 橙红和棕红色的戈壁景象。 当地球和火星运行到太阳的同一侧并差不多排列在 一条直线时，称为火星冲日，由于火星的椭圆轨道 偏心率较大，每隔 15-17 年有一次与地球特别接近 的冲，称为大冲，是观测火星的最佳时刻。
火星表面的地形起伏
火星上的谷地
四.类木行星（木星、土星、天王星、海王星）
1.木星 木星是太阳系中最大的行星，质量占除太阳外其余 质量的35% ，为地球的318倍，太阳质量的0.1% 。 体积是地球的1300倍，密度只有 l.4g／cm3。 其主要成份和太阳一样，是氢和氦。木星大气按质 量氢占82%，氦占17%，此外有微量的甲烷 （CH4），氨（NH3），水汽，磷化氢（PH3）， 锗化氢（GeH4），乙烷（C2H6），乙炔（O2H2） 等。木星公转周期 ： 4332.71地球日，约12年。 自转周期 ： 0.410地球日。
3.地球
地球是太阳系中唯一适宜生命存在的天体。 地球内部有四个同心球层：内核、外核、地幔和地壳。 地球有丰富的水，5.1亿平方公里的表面上有70.8%的 海洋。 自转周期：23小时56分4秒，即8.616104s。 公转周期： 365.2422 天。 地球是一个三轴椭球体，赤道处略为隆起，两极略为 扁平，赤道半径比极半径长 20 多公里。地球的赤道 半径为6 378 137m6.378 106m，地极半径为6 356 752m6.357 106m。
黄赤交角 23度27分
地 球
月球 月球——地球唯一的卫星。 月球的直径3 476km，自转 周期为27天7时43分11.5秒， 公转周期为27天12时44分。 月球的公转轨道接近圆形， 轨道半径为38万km。它始 终以一面朝地球。 月球表面有较平坦的暗色的 “月海”，和一系列布满 “月陆”的环形山。
木卫一、二、三、四是木星的最大的四颗卫星（伽 利略卫星），木卫一（Io）和木卫二（Europa）的 大小和地球的月亮差不多；木卫三（Gansmede） 和木卫四（Callisto）比水星稍大，是太阳系中最大 的卫星。 木卫一是个不断喷发着岩浆的火山世界，木卫二、 三、四的表面都是冰。四颗卫星的外面几乎都没有 大气。 木卫二可能是太阳系中除地球外唯一有液态水的星 球，在它表面的冰层下有个很深的“地下”海洋 （水幔）；覆盖着整个硅酸盐的内核。
（ 3）对流层 ：在辐射区外侧，太阳气体呈对流的 不稳定状态，厚度大约 14 万km。 温度、压力和密度变化梯度很大，物质径向对流强 烈又不均匀，可产生低频声波，将机械能通过光球 传输到太阳的外层大气。
（ 4）光球层 ：厚度为500km的不透明的黄色气体薄 层，温度约 5770 k（太阳的平均有效温度）。 光球层发射几乎全部可见光。 光球层上最显著的现象是太阳黑子。 在光球层有“米粒”、“超米粒”组织， “米粒”组 织直径约 1000 到 2000 公里 ，寿命约十分钟；“超 米粒”组织，尺度达 三万公里 左右，寿命约 20 小时。
土 星
•土星赤道面与轨道面夹角有 27，故土星上的季节 效应颇为重要。 •土星内部是由分子氢和金属组成的幔（mantle）和 一个硬的内核。 •据估计，土星内核的平均密度有 19g／cm3，含25 ％的金属，75％的冰、甲烷和氨。 •土星向空间散发的能量是它所接收阳光辐射的三倍， 故其内部也有可观的能源。不过它的引力收缩效应 比木星弱得多，其能量来自氦与氢分离而向下沉积 时释放出的引力势能。
小行星带：火、木星之间；冥王星外——柯伊伯环带。 彗星 太阳系直径 118 亿km，合 79 个天文单位。太阳发 出的光需要 5.5 小时才能穿出太阳系。
太阳系中行星运转共面（黄道面）。 行星运动形式：自转和绕太阳公转。
八大行星的分类：
（1）类地行星：水星、金星、地球、火星。 特点：密度大（内部为硅酸盐，有固体外壳）、体 积小、自转慢、卫星少，有固态外壳和金属核心。 （2）类木行星：木星、土星、天王星、海王星。 特点：体积大，密度小，卫星多，自转快，无固体 外壳，有浓密的大气。
金 星
金星表面的气压为 90 atm ，相当于地球上海洋深处 900 米 左右所受的压力。表面风速大约 2 -3 米 / 秒， 随高度的增加，风速逐渐增大，在 50 -70 公里 高空， 风速高达 100 米 / 秒，强烈的对流产生了频繁的闪 电。在离金星表面 30 -88 公里 的空间，是一层浓密 的硫酸雾。金星表面不存在任何液态水，没有任何 生命形式存在的可能。金星上最高的山脉是麦克斯 威尔山，高度 11270 米 ，北半球大高原长 3200 公 里 ，宽 1600 公里 ，比西藏高原大的多，有一条大 裂缝穿过赤道地区，是太阳系天体上阳光辐射只有地球的4％，从热量收支平 衡来计算，它的等效温度应是-149C。 木星辐射的能量是它从太阳吸收的能量的1.67倍， 即木星内部有一定的能源。木星的内部在强大的引
力作用下缓慢地收缩，从而释放出一些热量。引力
收缩还不能“点燃”核聚变反应。所以人们说木星
地球的质量大约为6 1024kg。 平均密度： 5.515克/厘米3
太阳与地球质量比: 332946.0
离太阳平均距离：1.49597870 × 1011 米 表面温度: - 30 ～ +45 0C 表面大气压: 1.013 × 105帕斯卡 公转轨道半长径 149597870千米
公转轨道偏心率 0.0167
2.土星 土星离太阳的距离是9.539AU，它离太阳比木星几 乎远一倍，也因高速自转（周期10.2小时）而变得 有些扁。 土星的赤道长半径 6.016104km，是地球的9倍。 公转周期 ： 10759.5地球日，29.5地球年。 体积：745个地球 质量 ： 5.71026kg， 为地球的95.159倍 密度 ：0.70g/cm3 ，是九大行星中最小的 故而它更应是最轻的元素氢和氦为主组成的。
木星
木星大气呈现红、棕、蓝、白等丰富彩色和花纹。 木星表面花纹的主流是平行赤道的一系列亮带 （上升的热气流）和暗带（下降的冷气流）。 最惹人注目的是中心在南纬20的“大红斑 （GreatRed spot）”，它横跨5万km，是类似于 地球上飓风的大气旋 。据信这是某种形式的耗散 结构。 木星的赤道半径为7.15104km，是地球的11.2倍， 极半径为6.69104km，其外形是扁的，是很快的 自转所致。
2.能量及来源
太阳的能量主要来源：中心的核心部分聚变反应。 核心：温度1.5107oC；压力340亿倍大气压。 爱因斯坦的质能关系： E 氢热核聚变为氦：
mc
4 e
2
4p H 2e 2 0

释放能量：26.7MeV。 每秒钟有质量为 6 亿吨的氢热核聚变为 5.96 亿吨的 氦，释放出相当于 400 万吨氢的能量，根据目前对太 阳内部氢含量的估计，太阳至少还有 50 亿年的正常 寿命。
火星表面表现为两个截然不同的半球，被一个大约倾 斜于赤道 30 度的大圆分开，南部半个球面崎岖不平， 部满环形山，最大的直径约 1600 公里，局部地区环 形山的密度与月球和水星差不多；北部半个球面相对 平坦。火星最高的山峰是“奥林匹斯火山”，其底部 直径约 500 公里，火山口直径 72 公里，高度约 25000 米 ，几乎是珠穆朗玛峰的三倍。最大的峡谷 是“水手 9 号”发现的水手谷，绵延 5000 多公里， 宽 200 公里 ，比周围地面低 6-7 公里。火星表面不 存在液态水，但从发现的数千条干枯河床来看，火星 从前曾经有过水。
爆发现象。
（ 6）日冕 太阳的最外层大气。 由高温、低密度的等 离子体组成。日冕温 度达一二百万开。高 温使气体获得克服太 阳引力的动能，形成 不断发射的较稳定粒 子流太阳风，是造成 彗星尾背向太阳的主 要动力。
日全食时看到的日冕
太阳风
三.类地行星（水星、金星、地球、火星） 1. 水星 水星距离太阳0.39AU。质量约为3.31023kg，为地球 的0.055倍。 日光辐照强度比地球表面大7倍，水星大气稀薄，昼夜 温差大： 427 ℃ ~ -173 ℃ 。 自转周期为58.65地球日，公转周期为0.241地球年， 即88地球日。八大行星中除地球之外水星的密度最大 （5.43 g/cm3） 。水星地貌酷似月球，有大小不一的 环形山、辐射纹、平原、裂谷、盆地等地形。 当水星走到太阳和地球之间时，我们在太阳圆面上会 看到一个小黑点穿过，这种现象称为水星凌日。水星 凌日平均每世纪发生 13 次。
（ 5）色球层 红色的色球层厚度约1500km。
色球层温度： 4500 k——8000 k——50000 k。
日珥——色球上玫瑰红色的舌状气体如烈火升腾， 大的日珥高于日面几十万公里。 色球上有许多挺拔的针状物、彩色的谱斑、细细的 网纹、冲天的日浪、耀斑。
耀斑——在色球与日冕之间有时会突然发生剧烈的
3.结构与成分
根据物理属性分为：核心、辐射层、对流层、光球 层、色球层、色球层以外是太阳的大气——日冕。 （ 1）日核 太阳的中心核反应区。约占太阳半径的 20 ％，集中 了太阳质量的一半。高温高压使这里的氢原子核聚 变为氦。 （ 2）辐射区 范围：0.25 ~ 0.86 太阳半径，边缘温度约为 70 万k。 辐射：射线→ X 射线 →极紫外线→紫外线逐渐变 为→可见光和其他形式的辐射。
水 星
2.金星
金星离地球只有0.27AU。——黄昏的“长庚星， 黎明的“启明星”。 金星距太阳约1.082108km，直径约为12103.6km， 体积为地球的0.86，质量为地球的0.81。 自转周期：243个地球日，自转自东向西，与公转反 向。密度： 5.24 克/立方厘米 公转周期为224.7个地球日，赤道与轨道面的夹角只 有2.6o ，故季节效应不明显。 金星没有辐射带和磁场，CO2含量 97% 以上，强烈 的 “ 温室效应 ” 使金星表面温度高达 465 ~485 oC ， 温差很小，基本上没有昼夜、季节和地区的差别。
太阳系
一、太阳系概况
太阳系在银河系离中心近3万光年处 以太阳为中心受太阳引力支配的天体系统——太阳系 太阳系：太阳、八大行星、矮行星及其66颗卫星、小行 星和彗星以及行星际间的介质等组成。
太阳是太阳系中唯一的一颗恒星，其质量占整个太阳
系的 99.87 ％，能发出强烈的光和热。 八大行星： 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海天星 矮行星： 冥王星
（3）矮行星——冥王星：它是一个特殊的行星，既 像类地，又像类木，但又都不是，它个头很小，轨道 特殊，异常冰冷。
二.太阳
1.熊熊烈焰百亿年
表面的温度：6000℃。
寿命：100亿年。 直径约：1.4106km， 是地球直径的109倍。 太阳：中等主序星期的 恒星。 大气中有 73 种元素。氢： 71% ；氦： 26.5% ； 氧、碳、 氮、 氖等气体： 2% ，镁、 镍、 硅、 硫、 铁、钙等： 0.4% ，其余 60 种不足 0.1% 。
是一颗“失败了的恒星”。
现已发现的木星的卫星可均分为 4 组。 •最内的一组4个卫星很小，其中3个是被旅行者号 发现的； •外面的第二组即伽利略卫星。 上述两组卫星的轨道近于圆形，平行于木星的赤道 面顺行。 •再外面的第三组轨道偏心率都较大，与木星赤道 面约成30角，逆向运行。 •最外面一组卫星太小了，对它们的转动几乎一无 所知。