导图社区 第一章 宇宙中的地球
这是一个关于第一章 宇宙中的地球的思维导图,总结了地球的宇宙环境、 太阳对地球的影响、地球的历史、 地球的圈层结构等。
编辑于2024-02-03 15:01:10宇宙中的地球
1.1地球的宇宙环境
宇宙
天体
定义:宇宙中物质存在的形式
分类
星云:由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体
恒星:由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体
行星:在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体
卫星:环绕行星运转的天体
天体系统
太阳系
银河系
地月系
地月:38.4万km 日地:1.5亿km(一个天文单位) 太阳系:直径2光年 银河系:直径10万光年
……
地球在宇宙中的位置
可观测宇宙
银河系
其他恒星系
太阳系
其他行星系
地月系
河外星系
行星
太阳系八大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星
运动特征
公转方向具有同向性
公转轨道面具有共面性
公转轨道形状具有近圆性
1.2太阳对地球的影响
太阳辐射对地球的影响
太阳概况
性质:巨大、炽热的气体星球
主要成分:氢和氦
表面温度:约6000K
能量来源:太阳内部的核聚变
太阳辐射能与波长
太阳辐射:太阳源源不断的以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,这种现象称为太阳辐射
影响
太阳辐射为地球提供光和热,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
太阳辐射为我们的生活生产提供能量
地球不同纬度地带接受的太阳辐射能不同,使得许多自然地理现象呈现纬度地带的差异
影响其分布的因素
纬度越低越多
纬度高,单位面积太阳辐射少
昼长越长越多
地势越高越多
天气越晴越多
太阳辐射在中国不同地区分布的规律
分布不均匀
西北多,东南少
青藏高原最多,四川盆地最少
太阳活动对地球的影响
太阳大气结构与概况
日冕层:太阳大气的最外层,可以延伸到几个太阳半径甚至更远,亮度仅为光球层的百万分之一
色球层:位于光球层之外,发出的可见光总量不及光球层的千分之一
光球层:太阳大气的最底层,发出可见光最强,是用肉眼可以观测到的太阳表面
太阳风
定义:太阳大气不断释放的高速带电粒子流
正常情况下,地球的磁场能够阻挡太阳风,使地球免受太阳风的危害
太阳活动
定义:太阳大气的变化称为太阳活动
分类
太阳黑子:出现在光球层上的黑色斑点,黑子区域温度比周围低,有周期性变化
太阳耀斑:色球层表面忽然出现的大而亮的斑块,短期内可以发出相当于十亿颗氢弹爆炸所产生的能量,与太阳黑子相伴出现
日珥:色球层上,喷射气体呈现弧状,会喷射大量带电粒子流
日冕物质抛射: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,是规模最大、程度最剧烈的太阳活动
大小:太阳黑子的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志
周期:太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳的活动周期,约11年
影响
磁爆、极光现象:当太阳活动增强时,太阳风变得强劲,会搅动地球的磁场和大气层,产生磁暴、极光的现象
干扰无线电波通信
可能引发水旱等自然灾害:黑子活动高峰年,气候反常的概率增加,反之概率下降
1.4地球的圈层结构
地球的内部圈层结构
地震波
纵波(P)
传播速度较快
可以通过固体、液体和气体传播
破坏力小
引起地面上下震动
横波(S)
传播速度较慢
只能通过固体传播
破坏力大
引起地面左右转动
不连续面
定义:地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面
莫霍界面:地下平均33千米深处,横波和纵波速度都明显增加
古登堡界面:地下约2900千米处,纵波传播速度突然下降,横波完全消失
地壳
是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬外壳,位于莫霍界面以外
地壳厚度不一,海洋地壳薄,一般为5至10千米;大陆地壳厚,有高大山脉的地方往往会更厚,最厚达70千米
33km 莫霍界面
地幔
从莫霍界面至2900千米深处的古登堡界面,占地球总体积的80%
上地幔上部存在一个软流层,温度很高,岩石部分熔融,能缓慢流动
软流层是岩浆的主要发源地,地球板块的运动与之相关
上地幔顶部与地壳都有坚硬的岩石组成,合称岩石圈
2900km 古登堡界面
地核
主要由铁和镍等金属组成,厚度约为3400千米
外核是液态的金属物质,外核物质的运动形成了地球的磁场
内核是一个密度极大的固体金属球,超强的压力将铁原子和镍原子紧紧挤压在一起
地球的外部圈层结构
大气圈
组成:由气体和悬浮物质组成的复杂系统,主要成分是氮气和氧气
使地球上的温度变化和缓,同时提供的生物生存所需的氧气
大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象,与人类息息相关
水圈
定义:是地表和近地表的各种形态水体的总称
主体:主体是海洋,还包括陆地上的河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等
作用:水是最活跃的自然环境要素之一,是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的
生物圈
定义:是地球表层生物及其生存环境的总称
作用:生物从环境中获取物质和能量,同时也在促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等方面起重要作用
关系:大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系,相互渗透,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境
1.3地球的历史
化石和地质年代表
地层
概念:地层是具有时间顺序的层状岩石
特点:沉积岩的地层具有明显的层理构造,有时间顺序
化石
概念:在沉积岩的形成过程中,有些生物的遗体或遗迹会在沉积物中保存下来,形成化石
特征
同一时代的地层往往含有相同或相似的化石
越古老的地层含有越低级、越简单的生物化石
地质年代表
科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究,发现地球演化呈现明显的阶段性。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编年,这就是地质年代表
地球的演化历程
冥古宙
只有一些有机质,无生命迹象
太古宙
出现了蓝细菌的原核生物
元古宙
蓝细菌大爆发,演化出真核生物和多细胞生物
距今约5.41亿年以前
前寒武纪
形成之初的大气主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨,缺少氧气
约占地球历史的90%,大气层、海洋和陆地慢慢形成。地球从一个毫无生机的星球变成多种原始生命的家园
大量的铁、金、镍、铬等矿藏出现在这一时期的地层中
显生宙
古生代
早古生代
寒武纪
奥陶纪
志留纪
是海洋无脊柱动物发展的时代, 后期陆地上开始出现低等的植物
晚古生代
泥盆纪
石炭纪
二叠纪
是脊柱动物发展的时代,早期鱼类大量繁衍, 中期一些鱼类进化成两栖类,晚期一些两栖 动物进化成爬行动物,裸子植物出现,蕨类 植物繁盛,形成茂密的森林
中生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
距今2.52亿年~6600万年
由于板块运动剧烈,联合古陆在三叠纪晚期开始解体,各大陆向现在位置漂移
爬行动物盛行,尤其是恐龙在侏罗纪和白垩纪达到了大繁盛,因此中生代也被称为“爬行动物的时代”。中后期,一些爬行动物进化出羽毛,开始向鸟类发展,小型哺乳动物出现
裸子植物在中生代及其繁盛,在陆地植物中占重要地位
主要的成煤期
末期发生的物种大灭绝事件,绝大多数物种从地球上消失,包括我们所熟知的恐龙
新生代
古近纪
新近纪
第四纪
距今6600万年至今
联合古陆在新生代最终解体,各大陆漂移到现在的位置,形成了现代海陆分布格局。这一时期地壳运动剧烈,形成了现在地势起伏的基本面貌。如今,地球上一些高大山脉都是在这一时期形成的
第四纪时期,全球出现数次冷暖交替变化,气候寒冷期冰川范围扩大,海平面下降,许多生物向较低纬度迁移,气候温暖期冰川范围缩小,海平面上升,海水浸没了若干低洼的地方。目前,地球处于一个温暖期
哺乳动物快速发展,生物界逐渐呈现新的面貌,第四纪出现了人类
被子植物高度繁盛,草原面积扩大
距今5.41亿年~2.52亿年
地球运动剧烈,许多地方反复上升和下沉,海陆格局发生了多次大的变迁,到后期地球各块大陆汇聚成一个整体,成为联合古陆
是地质历史上重要的成煤期
末期发生了地球生命史上最大的物种灭绝事件,几乎95%的物种从地球上消失