四、地球-我們的美麗家園
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小夥伴們,繼續學習了……
先來個小調查:
你認為地球是宇宙中唯一存在生命的天體嗎?
大家可以跟貼回復討論喲……(請小夥伴們點擊右上方頭條號的「關注」,謝謝)
下面,我們接上一節提到的,繼續學習了解太陽系中的行星——地球,也就是我們人類生活的美麗家園喲……
照例,先來幾首讚美地球的古詩吧!
「海內存知己,天涯若比鄰。
」 ——王勃《送杜少府之任蜀州》;
「孤帆遠影碧空盡,唯見長江天際流。
」——李白《送孟浩然之廣陵》;
「床前明月光,疑是地上霜。
舉頭望明月,低頭思故鄉。
」——李白《靜夜思》。
唐朝偉大詩人李白26歲時在揚州旅舍,於一個月明星稀的夜晚,抬頭望天空一輪皓月,思鄉之情油然而生,寫下了這首傳誦千古、中外皆知的名詩《靜夜思》。
表達了他在寂靜的月夜思念家鄉的感受!
那麼,月亮又在哪兒呢?地球在哪兒呢?它和太陽系是怎樣的關係呢?
來,先看一下模擬圖吧!
地球與八大行星
1、地球在太陽系中的位置、大小
地球在太陽系中,與太陽的距離由近及遠,在八大行星中位列第三,於46億年以前起源於原始太陽星雲。
地球與其它行星的體積比較起來雖然不大,但地球是太陽系中直徑、質量和密度最大的類地行星。
八大行星大小對比模擬圖
2、地球的自轉與公轉
常言道:「地球自轉一圈一天,公轉一圈一年」,這說法籠統地來說是正確的,但從科學的角度來講是片面的,一天指24小時,而地球自轉一圈是23小時56分4秒,一年指365天或366天,而地球公轉一圈是365天6時9分10秒。
(1)自轉
地球距離太陽1.5億公里,繞自身的自轉軸自西向東自轉,平均角速度為15度/小時,在地球赤道上自轉的線速度是465米/秒。
如下圖示:
從北極和南極來看,地球的自轉方向是相反的喲。
地球自轉約每隔10年自轉周期會增加或者減少千分之三至千分之四秒。
一般而言,地球的自轉是均勻的。
但精密的天文觀測表明,地球自轉存在三種不同的變化:①長期減慢;②周期性變化;③不規則變化。
關於這三種變化,有興趣的可在網上搜索下。
不過,值得一提的是:地球自轉減慢還與人類的活動有很大的關係,特別是人造地球衛星的發射,其反作用力讓地球自轉直接變慢,根據動量守恆的原理,這種因素應該是目前造成地球自轉變慢的最主要原因了。
(2)公轉
地球公轉就是地球按一定軌道圍繞太陽轉動。
地球在自轉的同時,也在圍繞著太陽不停地公轉。
公轉是由於太陽引力場以及自轉的作用而導致的。
地球是在公轉過程中,所經過的路線上的每一點,都在同一個平面上,而且構成一個封閉曲線。
這種地球在公轉過程中所走的封閉曲線,叫做地球軌道。
下面,我們來說幾個專業名詞,有助於理解記憶。
地球儀,大家都見過吧?地球儀為何自轉軸呈傾斜狀態?這個傾斜的角度是固定的嗎?(先賣個關子……。
)
①什麼是黃道面、赤道面?
看下圖吧:
黃道面是地球的公轉軌道所在平面。
由於月球和其它行星等天體的引力影響地球的公轉運動,黃道面在空間的位置總是在不規則地連續變化。
但在變動中,任一時間這個平面總是通過太陽中心。
。
赤道面是指地理坐標系上赤道所在的平面。
也是我們南北半球的分界線。
②黃赤交角
由於地軸是傾斜的,地軸垂直於赤道面,所以赤道面和黃道面始終有一個固定的夾角,叫黃赤交角。
黃赤交角是地球公轉軌道面(黃道面)與赤道面(天赤道面)的交角。
目前地球的黃赤交角約為23°26'。
黃赤交角並非不變的,它一直有微小的變化,但由於變化較小,所以短時間可以忽略不計。
所以,我們剛才看到的地球儀始終與桌面(代表地球軌道面)呈66°34′的傾斜角度,而地球儀的赤道面與桌面呈23°26′的交角,這就是黃赤交角的最直觀體現。
(地軸與赤道平面始終是垂直的)
③地球軌道與近日點、遠日點
地球軌道是指地球圍繞太陽運行的路徑,大體呈偏心率很小的橢圓,太陽位於橢圓的一個焦點上。
而焦點是不在橢圓中心的,因此星體離太陽的距離,就有時會近一點,有時會遠一點。
離太陽最近的時候,即橢圓軌道的長軸距太陽較近的一端,這一點位置叫做近日點。
地球軌道上距太陽最遠的一點,即橢圓軌道的長軸距太陽較遠的一端,稱為遠日點。
看下圖:
地球公轉示意圖
在近代,地球過近日點的日期大約在每年一月初。
此時地球距太陽約為147,100,000千米,通常稱為近日距。
地球過遠日點的日期大約在每年的7月初。
此時地球距太陽約為152,100,000千米,通常稱為遠日距。
近日距和遠日距二者的平均值為149,600,000千米,這就是日地平均距離,即一個天文單位。
(Tips: 2012年,天文學家們重新精確測定了太陽系中最重要的距離參數之一,即一個天文單位(AU)的精確數值,2012年8月份在中國北京舉行的國際天文學大會(IAU)上以無記名投票的方式獲得採納。
也就是說,從此,一個天文單位的定義值被確定為:1495,9787,0700米。
)
3、地球的衛星——月球
地球有一個天然的衛星——月球,二者組成一個天體系統——地月系統。
月球俗稱月亮,古稱太陰,是環繞地球運行的一顆固態衛星,也是離地球最近的天體(平均距離為38.44萬千米)。
它與地球形影相隨,關係密切,年齡大約已有46億年。
月球上的大氣極其稀薄,月面物質的熱容量和導熱率又很低,表面晝夜的溫差極大。
月球的直徑約為3476千米,大約是地球的3/11。
月球本身並不會發光,是通過反射太陽光來發光的。
月球的自轉和公轉周期相同,永遠都是一面朝向我們地球,這種現象我們稱「同步自轉」,幾乎是衛星世界的普遍規律。
地球與月球
好啦,下一節,我們講講地球公轉與季節變換、二十四節氣有關的知識吧!
歡迎討論……
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註:文中部分圖片源自網絡,感謝!
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