天文學(xué)03

1、大學(xué)物理,,第三章，地球和月球1.地球概況2.地球運(yùn)動(dòng)3.地球的起源和演化4.月球概況5.月球形成學(xué)說,,,,大學(xué)物理,,3.1 地球概況 平均赤道半徑: ae = 6378136.49 米   平均極半徑: ap = 6356755.00 米    平均半徑: a = 6371001.00 米    赤道重力加速度: g

2、e = 9.780327 米/秒2    平均自轉(zhuǎn)角速度: ωe = 7.292115x10-5 弧度/秒    扁率: f = 0.003352819    質(zhì)量: M⊕ = 5.9742 ×1024 公斤,,大學(xué)物理,,平均密度:

3、 ρe = 5.515 克/厘米3    太陽與地球質(zhì)量比: S/E = 332946.0    回歸年長度: T = 365.2422 天    離太陽平均距離: A = 1.49597870x1011 米    逃逸速度: v = 11.19 公里/秒 

4、   表面溫度: t = - 50 ～ +45    表面大氣壓: p = 1013.250毫巴,,大學(xué)物理,,,,大學(xué)物理,,整個(gè)地球不是一個(gè)均質(zhì)體，而是具有明顯的圈層結(jié)構(gòu)。地球每個(gè)圈層的成分、密度、溫度等各不相同。   地球圈層分為地球外圈和地球內(nèi)圈兩部分。地球外圈(可看到）：可分四個(gè)基本圈層， 大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈；地

5、球內(nèi)圈可分為三個(gè)基本圈層， 地幔圈、外核液體圈和固體內(nèi)核圈。在地球外圈和內(nèi)圈之間還存在一個(gè)軟流圈。整個(gè)地球總共包括八個(gè)圈層。,,大學(xué)物理,大氣圈    大氣圈是地球外圈中最外部的氣體圈層，它包圍著海洋和陸地。大氣圈沒有確切的上界。 地球大氣的主要成份為氮、氧、氬、二氧化碳和不到0.04％比例的微量氣體。由于地心引力作用，幾乎全部的氣體集中在離地面100公里的高度范圍內(nèi)，其中7

6、5％的大氣又集中在地面至10公里高度的對流層范圍內(nèi)。 根據(jù)大氣分布特征，在對流層之上還可分為平流層、中間層、熱成層等。,,大學(xué)物理,,（1）對流層：是大氣圈的最低層，其下界是地面，上界因緯度和季節(jié)而異。對流層的平均厚度在低緯度地區(qū)為17～18千米，中緯度為10～12千米，高緯度為8～9千米。對流層是大氣圈中與一切生物關(guān)系最為密切的一個(gè)層次，它對人類的生產(chǎn)、生活的影響也最大。通常發(fā)生的大氣污染現(xiàn)象，實(shí)際上主要發(fā)生在這一層，特別是靠近

7、地面1～2千米范圍內(nèi)。（2）平流層：從對流層頂10至55千米左右為平流層。（3）中間層：從平流層頂55至85千米高空是中間層。（4）電離層：從中間層頂85至800千米高空屬于電離層。（5）散逸層：電離層頂之上，即800千米高度以上的大氣層，稱為散逸層,,大學(xué)物理,,水圈    水圈包括海洋、江河、湖泊、沼澤、冰川和地下水等，它是一個(gè)連續(xù)但不很規(guī)則的圈層。 地球水圈總質(zhì)量為1.6

8、6×1021千克，約為地球總質(zhì)量的3600分之一，其中海洋水質(zhì)量約為陸地水的35倍。 如果整個(gè)地球沒有固體部分的起伏，那么全球?qū)⒈簧钸_(dá)2600米的水層所均勻覆蓋。大氣圈和水圈相結(jié)合，組成地表的流體系統(tǒng)。,,大學(xué)物理,,生物圈     生物是指有生命的物體，包括植物、動(dòng)物和微生物。據(jù)估計(jì)，現(xiàn)有生存的植物有40萬種，動(dòng)物有110多萬種，微生物至少有10多萬種。 在地質(zhì)歷

9、史上曾生存過的生物約有5－10億種之多，然而絕大部分都已經(jīng)滅絕了。 現(xiàn)存的生物生活在巖石圈的上層部分、大氣圈的下層部分和水圈的全部。,大學(xué)物理,,巖石圈    地球巖石圈，除表面形態(tài)外，是無法直接觀測到的。它主要由地殼和地幔圈的上地幔的頂部組成，從固體地球表面向下穿過地震波在近33公里處所顯示的第一個(gè)不連續(xù)面（莫霍面），一直延伸到軟流圈為止。 巖石圈厚度不均一，平均厚度約為100公里

10、整個(gè)固體地球可認(rèn)為是由大洋盆地與大陸臺地組成，對它們的研究，構(gòu)成了與巖石圈構(gòu)造和地球動(dòng)力學(xué)有直接聯(lián)系的"全球構(gòu)造學(xué)"理論。,,大學(xué)物理,,,,軟流圈     在距地球表面以下約100公里的上地幔中，有一個(gè)明顯的地震波的低速層，這是由古登堡在1926年最早提出的，稱之為軟流圈，它位于上地幔的上部即B層。 在洋底下面，它位于約60公里深度以下； 在大陸地區(qū)，它位于約

11、120公里深度以下； 平均深度約位于60～250公里處。現(xiàn)代觀測和研究已經(jīng)肯定了這個(gè)軟流圈層的存在。,地幔圈    在軟流圈之下，直至地球內(nèi)部約2900公里深度的界面處，屬于地幔圈。 地幔圈與外核流體圈的分界面。是古登堡在1914年發(fā)現(xiàn)的，所以也稱為古登堡面。 整個(gè)地幔圈由上地幔（33～410公里深度的B層， 410～1000公里深度的C層，也稱過渡帶層）.下地幔的D′

12、層（1000～2700公里深度）和下地幔的D″層（2700～2900公里深度）組成。,大學(xué)物理,,外核液體圈    地幔圈之下就是所謂的外核液體圈，它位于地面以下約2900公里至5120公里深度。 整個(gè)外核液體圈基本上可能是由動(dòng)力學(xué)粘度很小的液體構(gòu)成的， 2900至4980公里深度為E層，完全由液體構(gòu)成。 4980公里至5120公里深度層稱為F層，它是外核液體圈與固體內(nèi)核圈之間一

13、個(gè)很簿的過渡層,,大學(xué)物理,,固體內(nèi)核圈     位于5120至6371公里地心處，又稱為G層。根據(jù)對地震波速的探測與研究，證明G層為固體結(jié)構(gòu)。地球內(nèi)部的密度比外層大。 地球內(nèi)部的溫度隨深度而上升。根據(jù)最近的估計(jì)： 在100公里深度處溫度為1300°C， 在300公里處為2000°C， 在地幔圈與外核液態(tài)圈邊界處，約4000°C， 地心處溫度為

14、5500 ～ 6000°C。,,大學(xué)物理,,,3.2 地球的運(yùn)動(dòng),地球的運(yùn)動(dòng)包括: 地球的自轉(zhuǎn)， 地球的公轉(zhuǎn)， 地極的移動(dòng)， 歲差和章動(dòng)。,大學(xué)物理,,地球自轉(zhuǎn)    地球繞自西向東自轉(zhuǎn)，平均角速度為每小時(shí)15度。在赤道上，線速度是每秒465米。 天空中各種天體東升西落的現(xiàn)象都是地球自轉(zhuǎn)的反映。 人們最早利用地球自轉(zhuǎn)作為計(jì)量時(shí)間的基準(zhǔn)。但后

15、來人們發(fā)現(xiàn)地球自轉(zhuǎn)是不均的。1967年國際上開始建立比地球自轉(zhuǎn)更為精確和穩(wěn)定的原子時(shí)?，F(xiàn)在天文學(xué)家已經(jīng)知道地球自轉(zhuǎn)速度存在長期減慢、不規(guī)則變化和周期性變化。,,大學(xué)物理,長期減慢,在6億多年前，地球上一年大約有424天，表明那時(shí)地球自轉(zhuǎn)速率比現(xiàn)在快得多。 在4億年前，一年有約400天， 2.8億年前為390天。研究表明:每經(jīng)過一百年，地球自轉(zhuǎn)長期減慢近2毫秒。它主要是由潮汐摩擦引起的。 此外，由于潮汐摩擦，使地球自

16、轉(zhuǎn)角動(dòng)量變小，從而引起月球以每年3～4厘米的速度遠(yuǎn)離地球，使月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期變長。,,大學(xué)物理,,有所謂“十年尺度”的變化和周期為2～7年的所謂“年際變化”。 十年尺度變化的幅度可以達(dá)到約±3毫秒，引起這種變化的真正機(jī)制目前尚不清楚。 年際變化的幅度為0.2～0.3毫秒，相當(dāng)于十年尺度變化幅度的十分之一。可能與全球性大氣環(huán)流有關(guān)。 此外，不規(guī)則變化還包括幾天到數(shù)月周期的變化，這種變化的幅度約為±

17、1毫秒。,不規(guī)則變化,大學(xué)物理,,周期性變化主要包括周年周期的變化，月周期、半月周期變化以及近周日和半周日周期的變化。 周年周期變化，也稱為季節(jié)性變化，表現(xiàn)為春天變慢，秋天加快，變化的振幅為20～25毫秒，主要由風(fēng)的季節(jié)性變化引起。 半年變化的振幅為8～9毫秒，主要由太陽潮汐作用引起的。 月周期和半月周期變化的振幅約為±1毫秒，是由月亮潮汐力引起的。 周日和半周日變化振幅只有約0.1毫秒，主要是由月亮

18、的周日、半周日潮汐作用引起的。,周期性變化,大學(xué)物理,,落體偏東: 自轉(zhuǎn)線速度隨高度增加。 軌道偏移：在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中，存在著科里奧利力 在北半球，如果物體運(yùn)動(dòng)速度 v 向北，F(xiàn)的方向向東。如北半球鐵路右側(cè)磨損得厲害些。傅科擺：一段時(shí)間后，擺動(dòng)平面會(huì)明顯向西偏過一個(gè)角度,地球自轉(zhuǎn)的證據(jù),大學(xué)物理,,地球公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓軌道. 公轉(zhuǎn)軌道半長徑為149,597,870公里，

19、 軌道的偏心率為0.0167。 公轉(zhuǎn)的平均軌道速度為每秒29.79公里； 公轉(zhuǎn)的軌道面（黃道面）與地球赤道面 的交角為23°27‘，稱為黃赤交角。 地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生了地球上的晝夜變化， 地球公轉(zhuǎn)及黃赤交角造成了四季的交替。,地球公轉(zhuǎn),大學(xué)物理,,,,大學(xué)物理,,地極移動(dòng)，簡稱為極移，是地球自轉(zhuǎn)軸在地球本體 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。 1765年，歐拉最先從力學(xué)上預(yù)言了極移的存在。 1888年，德國的屈斯特納從觀

20、測中發(fā)現(xiàn)了極移。 1891年，美國天文學(xué)家張德勒指出，極移包括兩個(gè)　 主要周期成分：一個(gè)是周年周期， 另一個(gè)是近14個(gè)月的周期(張德勒周期) 。 前者主要是由于大氣的周年運(yùn)動(dòng)引起地球的受迫運(yùn)動(dòng)， 后者是由于地球的非剛體引起的地球自由擺動(dòng)。極移的 振幅約±0.4角秒，相當(dāng)于在地面上一個(gè)12×12平方米 范圍。,地極移動(dòng),大學(xué)物理,,從二十世紀(jì)六十年代后期開始，

21、國際上相繼開始了人造衛(wèi)星多普勒觀測、激光測月、激光測人衛(wèi)、甚長基線干涉測量、全球定位系統(tǒng)測定極移，測定的精度有了數(shù)量級的提高。  根據(jù)近一百年的天文觀測資料，發(fā)現(xiàn)極移包含各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。除了上述周年周期和張德勒周期外，還存在長期極移，周月、半月和一天左右的各種短周期極移。其它各種周期的極移主要與日月的潮汐作用以及與大氣和海洋的作用有關(guān)。,地極移動(dòng)(2),大學(xué)物理,,在外力的作用下，地球的自轉(zhuǎn)軸在空間的指向并

22、不保持固定的方向，而是不斷發(fā)生變化。其中地 軸的長期運(yùn)動(dòng)稱為歲差，而周期運(yùn)動(dòng)稱為章動(dòng)。 歲差和章動(dòng)引起天極和春分點(diǎn)位置相對恒星的 變化。 公元前二世紀(jì)，古希臘天文學(xué)家喜帕恰斯在編制 一本星表時(shí)，首次發(fā)現(xiàn)了歲差現(xiàn)象。 中國晉代天文學(xué)家虞喜(公元281--356年), 根據(jù) 對冬至日恒星的中天觀測，獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了歲差。,歲差與章動(dòng),大學(xué)物理,,日月歲差：原因是太陽和月球?qū)Φ厍虺嗟缆∑鸩糠?的吸引，春分點(diǎn)沿黃道每年移

23、動(dòng)約50角秒，約 26000年移動(dòng)一圈。(進(jìn)動(dòng))行星歲差：太陽系內(nèi)其它行星的引力作用。春分點(diǎn) 沿赤道每年東進(jìn)約0.13角秒.章動(dòng)現(xiàn)象：英國天文學(xué)家布拉得雷在1748年分析了 20年恒星位置的觀測資料后發(fā)現(xiàn)。月球軌道面位置的變化是引起章動(dòng)的主要原因。目前天文學(xué)家已知章動(dòng)周期共有263項(xiàng)之多，其中章動(dòng)的主周期項(xiàng)，即18.6年章動(dòng)項(xiàng)是振幅最大的項(xiàng)。,歲差與章動(dòng)（2）,大學(xué)物理,,,,

24、大學(xué)物理,,地球起源問題是同太陽系的起源緊密相聯(lián)系的.太陽系的三個(gè)主要特征是：    1．太陽系中的八大行星，都按反時(shí)針方向繞太陽公轉(zhuǎn)。太陽本身也以同一方向自轉(zhuǎn)，這個(gè)特征稱為太陽系天體運(yùn)動(dòng)的同向性。    2．行星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道面，非常接近于同一平面，并且這個(gè)平面與太陽自轉(zhuǎn)赤道面的夾角也不到6°，這個(gè)特征稱為行星軌道運(yùn)動(dòng)的共面性。

25、60;   3．除水星外，其它行星的繞日公轉(zhuǎn)軌道都很接近于圓軌道。這個(gè)特征稱為行星軌道運(yùn)動(dòng)的近圓性。,3.3 地球的起源和演化,大學(xué)物理,,歷史上學(xué)說很多，包括：1.《圣經(jīng)》中的創(chuàng)始說；2. 1644年，笛卡兒（R.Descartes）提出了第一個(gè)太陽系起 源的學(xué)說，他認(rèn)為太陽、行星和衛(wèi)星是在宇宙物質(zhì)渦流式 的運(yùn)動(dòng)中形成的大小不同的旋渦里形成的, “一元論” 。 3. 布封（G.L.L

26、. de Buffon）于1745年提出第二個(gè)學(xué)說，認(rèn) 為：一個(gè)巨量的物體，假定是彗星，曾與太陽碰撞，使太 陽的物質(zhì)飛散到太空中，形成了地球和行星.“二論論”。 4.1755年，著名德國古典哲學(xué)創(chuàng)始人康德（I. Kant）提出“ 星云假說“。1796年，法國著名數(shù)學(xué)和天文學(xué)家拉普拉斯（P. S. Laplace）獨(dú)立地提出了另一種太陽系起源的星云假 說。 后人稱兩者的學(xué)說為"康德－拉普拉斯學(xué)說&q

27、uot;。,地球的起源,大學(xué)物理,,著名的中國天文學(xué)家戴文賽先生于1979年提出了一種新的太陽系起源學(xué)說，他認(rèn)為整個(gè)太陽系是由同一原始星云形成的。原始星云一開始就有自轉(zhuǎn)，并同時(shí)因自引力而收縮，形成星云盤，中間部分演化為太陽，邊緣部分形成星云并進(jìn)一步吸積演化為行星。 關(guān)于形成原始地球的方式，盡管還存在很大的推測性，但大部分研究者的看法與戴文賽先生的一致。,,大學(xué)物理,,據(jù)估計(jì)，地球的形成所需時(shí)間約為1千萬年至1億年，離太陽較近的行

28、星形成時(shí)間較短，離太陽越遠(yuǎn)的行星，形成時(shí)間越長，甚至可達(dá)數(shù)億年。 地球的年齡約為45.7±0.03億年，這是由地球科學(xué)家用放射性同位素方法測定的。 表見 20 頁。,,大學(xué)物理,地球的演化,地表的基本輪廓可以明顯地分為兩大部分，即大陸和大洋盆地。大陸是地球表面上的高地，大洋盆地是相對低洼的區(qū)域，它為巨量的海水所充填。大陸和大洋盆地共同構(gòu)成了地球巖石圈的基本組成部分。 現(xiàn)在，絕大部分地球科學(xué)家都確認(rèn)大陸漂移

29、現(xiàn)象，并一致認(rèn)為地球上海洋與陸地的結(jié)構(gòu)分布和變化與大陸漂移運(yùn)動(dòng)直接相關(guān)。比較堅(jiān)硬的地球巖石圈板塊作為一個(gè)單元在其之下的地球軟流圈上運(yùn)動(dòng)；由于巖石圈板塊的相對運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致了大陸漂移，并形成了今天地球上的海洋和陸地的分布。 地球上陸地面積約占整個(gè)地球面積的30％，其中約70％的陸地分布在北半球 。,,大學(xué)物理,,當(dāng)代地殼板塊模型指出，全球地殼不是整體的，而是分成幾個(gè)大的板塊，在地幔層上緩慢地移動(dòng)。 大約2億年前，亞歐大陸與美洲

30、大陸是連在一起的，后來才裂開屏慢慢漂移到現(xiàn)在的位置，形成大西洋。 印度次大陸是從南極方向漂移過來的，與亞歐板塊的交界處擠壓隆起，形成喜馬拉雅山脈。 板塊運(yùn)動(dòng)和地下高溫，說明地球內(nèi)部蘊(yùn)藏著巨大的能量，火山，地震，海嘯等等都是這種能量釋放的過程。,,,,,,大學(xué)物理,,平均赤道半徑: ae = 1738000 米    平均半徑: a = 1737400 米 

31、60;  赤道重力加速度: ge = 1.618 米/秒2    平均自轉(zhuǎn)周期: T = 27.32166 天 (公轉(zhuǎn)）     扁率: f = 0.006    質(zhì)量: M⊕ = 0.07348 ×1024 公斤    平均密度: ρe

32、= 3.34 克/厘米3    地月系質(zhì)量比 E/M = 81.30068    離地球平均距離: R = 384400 公里    逃逸速度: v = 2.38 公里/秒    表面溫度: t = -180 ～ +150o C   

33、 表面大氣壓: p = 1.3 × 10-10 帕,3.4 月球概況,大學(xué)物理,,月球是地球的唯一天然衛(wèi)星，月球內(nèi)部也有圈層結(jié)構(gòu)，但與地球內(nèi)部的圈層結(jié)構(gòu)并不完全相同。月球表面有一層幾米至數(shù)十米厚的月球土壤。 月球巖石圈（0～1000公里） 軟流圈（1000～1600公里） 月球核（1600～1738公里） 月球巖石圈又可進(jìn)一步分為四層， 月殼（0～60公里）、 上月幔（60～3

34、00公里）、中月幔（300～800公里），月震帶（800～1000公里）。,圈層結(jié)構(gòu),大學(xué)物理,月殼第一層：月球表面至25公里處為玄武巖組成。月殼第二層：25公里～60公里之間為由輝長巖和鈣 長巖組成。上月幔由富鎂的橄欖石組成，中月幔和下月幔由基性巖組成。 軟流圈又稱為下月幔。月球核不會(huì)是較重的鐵鎳等元素組成， 它可能呈塑性或部分熔融狀。,,,大學(xué)物理,,月面上山嶺起伏，峰巒密布，沒

35、有水，大氣極其稀?。?0－10 Pa），沒有火山活動(dòng)，也沒有生命，是一個(gè)平靜的世界。 已經(jīng)知道月海有22個(gè)，總面積500萬平方公里。從地球上看到的月球表面，較大的月海有10個(gè)。   月球上的隕擊坑通常又稱為環(huán)形山（crater） 它是月面上最明顯的特征。 環(huán)形山的形成可能有兩個(gè)原因，一是隕星撞擊的結(jié)果，二是火山活動(dòng)；但是大多數(shù)的環(huán)形結(jié)構(gòu)均屬于隕星的撞擊結(jié)果。,月面特征,大學(xué)物理,,從疊加在月海

36、上的隕擊坑的狀況判斷，以及從月球上帶回樣品的放射性年齡測定表明：月海物質(zhì)大致是與隕擊坑同時(shí)期形成的。月海年齡大都在35億年左右，而原始月殼要早10億多年。 月球上大型環(huán)形山多以古代和近代天文學(xué)者的名字命名，如哥白尼、開普勒、埃拉托塞尼、托勒密、第谷等。 月球表面隕擊坑的直徑大的有近百公里，小的不過10厘米，直徑大于1公里的環(huán)形山總數(shù)多達(dá)33000個(gè)，占月球表面積的7～10%，最大的月球坑為直徑235公里。,,大學(xué)物理,,,

37、,大學(xué)物理,,在月球背向地球的一面，布滿了密集的隕擊坑，而月海所占面積較少，月殼的厚度也比正面厚，最厚處達(dá)150公里，正面的月殼厚度為60公里左右。 由于月球表面之上缺乏大氣圈和水圈，所以月球早期的熔巖噴發(fā)和隕星撞擊形成的月球表面形態(tài)特征能夠得到長期的保存。自1969年以來，宇航員已從月球表面取回?cái)?shù)百公斤的月巖樣品，研究分析后得出結(jié)論，這些月巖曾熔化過，月球表層物質(zhì)主要是巖漿巖組成。 月球的年齡至少已有45億年。,,大學(xué)物

38、理,,,,大學(xué)物理,,月球上沒有大氣，比實(shí)驗(yàn)室中的真空還稀薄。為什 么？ 由于沒有大氣，月面上晝夜溫差很大，達(dá)－180oC到 150oC。 大氣還具有散射陽光的作用，地球上天空徇麗多彩， 月球上天空一片黑暗，太陽看起來比地球上更耀眼。 在月球上看地球，象我們在地球上看月球一樣，也有 圓缺變化，但看到的地球比月亮更大更亮更美麗。 由于沒有大氣，月球上看到的星星比地球上看到的多 得多，而且所有得星星都穩(wěn)定，

39、從不閃爍。,,大學(xué)物理,,地球與月球構(gòu)成了一個(gè)天體系統(tǒng)，稱為地月系。在地月系中，地球是中心天體，因此一般把地月系的運(yùn)動(dòng)描述為月球?qū)τ诘厍虻睦@轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。然而，地月系的實(shí)際運(yùn)動(dòng)，是地球與月球?qū)τ谒鼈兊墓操|(zhì)心的繞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。地球與月球繞它們的公共質(zhì)心旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為27天7小時(shí)43分11.6秒，也就是27.32166天，公共質(zhì)心的位置在離地心約4671公里的地球體內(nèi)。 月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)都是自西向東的。月球的這種自轉(zhuǎn)，稱為同步自轉(zhuǎn)。因此，自

40、古以來，人們看到月球總是以同一面朝向我們地球。,月球運(yùn)動(dòng),大學(xué)物理,,宇宙間天體之間都存在相互間的作用，其中所謂“潮汐作用”是重要的作用形式之一。由于地月間距離相對較近，這種潮汐作用更為明顯。 太陽系天體中，月球?qū)Φ厍虻某毕饔眉s為太陽對地球潮汐作用的2.2倍，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它天體對地球的潮汐作用。 由于月球的潮汐摩擦作用使得地球自轉(zhuǎn)變慢，每天時(shí)間變長，平均每一百年一天的長度增加近千分之二秒。同時(shí)，由于地球自轉(zhuǎn)變慢，使得月球

41、緩慢向外作螺旋運(yùn)動(dòng)，目前月球正以每年3～4厘米的速度遠(yuǎn)離地球。,,大學(xué)物理,,,,大學(xué)物理,,,月相的變化,,人有悲歡離合，月有陰晴圓缺，此事古難全。我國有很多優(yōu)美的詩詞描寫月色，月相，我們可以通過月相的變化估算出時(shí)間。月相的變化實(shí)際上是由日，月，地球的位置變化而引起的。,大學(xué)物理,,,月相的變化,大學(xué)物理,,還要提到的一點(diǎn)是：月相和地相是互補(bǔ)的。為什么？,,大學(xué)物理,3.5 月球形成學(xué)說,已有關(guān)于月球起源的學(xué)說，可以

42、分為三大類：1. 地球分裂說，2. 地球俘獲說，3. 共同形成說。,,1．地球分裂說認(rèn)為，在太陽系形成的初期，地球和月球原是一個(gè)整體，那時(shí)地球還處于熔融狀態(tài)，自轉(zhuǎn)快。由于太陽對地球強(qiáng)大潮汐力作用，在地球赤道面附近形成一串細(xì)長的膨脹體，終于分裂而形成月球。而太平洋盆地就是月球脫離地球時(shí)所造成的一個(gè)巨大遺跡 。 2．地球俘獲說認(rèn)為，月球可能是在地球軌道附近運(yùn)行的一顆繞太陽運(yùn)行的小行星，后來被地球所俘獲而成為地球的衛(wèi)星。,

43、大學(xué)物理,,3．共同形成說的研究者則認(rèn)為地球和月球是由同一塊原始行星塵埃云所引成。它們的平均密度和化學(xué)成分不同，是由于原始星云中的金屬粒子在形成行星之前早已凝聚。在形成地球時(shí)，一開始以鐵為主要成分，并以鐵作為核心。而月球則是在地球形成后，由殘余在地球周圍的非金屬物質(zhì)凝聚成。,,現(xiàn)代的許多研究表明月球的形成比較大的可能性是傾向于共同形成說。有證據(jù)嗎？,大學(xué)物理,,習(xí)題：請說出地球公轉(zhuǎn)的證據(jù).月球表面的地形特征是什么？ 3.月相