恒高教育小学科学六年级上册《四季星空.ppt
第四单元第四单元17.四季星空四季星空1.1 1.1 星座星座(constellation)(constellation)为为了了认认星星方方便便,人人们们用用假假想想的的线线条条将将亮亮星星连连接接起起来来,构构成成各各种种各各样样的的图图形形,或或人人为为地地把把星星空空分分成成若若干干区区域域,这这些些图图形形连连同同它它们们所所在在的的天天空空区区域域,中中国国称之星官,西方叫做星座。称之星官,西方叫做星座。一种具有特征并容易记忆的恒星在天空投影的一种具有特征并容易记忆的恒星在天空投影的一种具有特征并容易记忆的恒星在天空投影的一种具有特征并容易记忆的恒星在天空投影的图案所占天区。星座意思是图案所占天区。星座意思是图案所占天区。星座意思是图案所占天区。星座意思是“星星的座位星星的座位星星的座位星星的座位”,又像天,又像天,又像天,又像天上的上的上的上的“国度国度国度国度”。冬夜最容易看见的冬夜最容易看见的猎户星座猎户星座(Orion)(Orion)同同一一星星座座的的星星在在空空间间不不是是紧紧靠靠在在一一起起的的,大大多多数数无任何物理联系无任何物理联系猎户座猎户座金牛座金牛座一、国际通行的星空区划一、国际通行的星空区划 88 88个星座个星座 8888个星座的确定:个星座的确定:19281928年年,国国际际天天文文联联合合会会正正式式公公布布了了8888个个星星座座,并并规规定定以以18751875年年的的春春分分点点和和赤赤道道为为基基准准的的赤赤经经线线和和赤赤纬纬线线作作为为划划分分星星座座范范围围的的界界限限。(其其中中北北天天2929个,黄道个,黄道1212个,南天个,南天4747个。)个。)星星座座大大小小相相差差悬悬殊殊,所所含含星星数数也也各各不不相相同同,同同一一星星座的星无任何物理联系。座的星无任何物理联系。普通天文学普通天文学春春(4月)冬夏秋二十八宿:黄道附近的二十八个区域二十八宿:黄道附近的二十八个区域 二十八宿,为日月舍,尤地有邮亭,为长吏廨矣。二十八宿,为日月舍,尤地有邮亭,为长吏廨矣。月月亮亮的的恒恒星星周周期期为为2828天天,将将月月亮亮的的运运行行轨轨道道分分为为2828个个部部分分,则则月月亮亮每每个个晚晚上上停停留留一一处处。通通过过2828个个星星宿宿,月月亮亮又又回回到到原原来来的的地地方方。所所以以,2828宿宿又又称为称为2828舍。舍。四象:将二十八宿按四个地平方位分四象:将二十八宿按四个地平方位分成四组,每组七宿。成四组,每组七宿。东苍龙:角,亢,氐,房,心,尾,东苍龙:角,亢,氐,房,心,尾,箕箕北玄武:斗,牛,女,虚,危,室,北玄武:斗,牛,女,虚,危,室,壁壁西白虎:奎,娄,胃,昴,毕,觜,西白虎:奎,娄,胃,昴,毕,觜,参参南朱雀:井,鬼,柳,星,张,翼,南朱雀:井,鬼,柳,星,张,翼,轸轸 各各个个星星座座组组成成的的星星空空整整体体是是没没变变化化的的,众众星星之之间间虽虽也也有有相相对对运运动动,但但因因距距离离十十分分遥遥远远,在在几几千千年年这这样样的的短短时时间间里里显显现现不不出出来来,所所以以称称其其为为恒恒星星。但但时间拉到时间拉到1010万年,星空就会面目全非了。万年,星空就会面目全非了。16031603年年,德德国国业业余余天天文文学学家家拜拜尔尔建建议议“平平等等对对待待”这这些些恒恒星星,不不能能只只给给亮亮星星起起名名,他他提提出出:每每个个星星座座中中的的恒恒星星从从亮亮到到暗暗顺顺序序排排列列,以以该该星星座座名名称称加加一一个个希希腊腊字字母母顺顺序序表表示示。例例如如猎猎户户座座(参参宿宿四四)、猎户座、猎户座(参宿七参宿七)、猎户座、猎户座(参宿五参宿五)等。等。某某个个星星座座的的恒恒星星若若超超过过了了2424个个或或者者为为了了方方便便,就就用用星星座座的的名名称称后后加加阿阿拉拉伯伯数数字字。如如天天鹅鹅座座6161、天天鹅鹅座座3232、双双子子座座6565等等。天天文文学学家家有有时时用用星星表表的的序序号号来来表表示示星星名名,如如猎猎户户座座星星也也叫叫HD39801HD39801(HDHD星星表表3980139801号)。号)。参宿三参宿三 (猎户猎户)参宿一参宿一 (猎户猎户)参宿二(猎户)参宿六(猎户)参宿七(猎户)参宿五(猎户)参宿四(猎户)0.58m M42(猎户座大星云)32 猎户 4.3m 21 猎户 5.5m 大熊星座大熊星座天璇开阳玉衡(北斗五)北斗一(天枢)摇光(北斗七)天玑 天权 普通天文学普通天文学 在在史史前前,游游牧牧民民们们发发现现星星座座可可以以帮帮助助他他们们识识别别方方向向。在在北北半半球球最最熟熟悉悉的的星星座座当当然然是是北北斗七星。斗七星。使使用用大大熊熊星星座座的的指指极极星星可可以以找找到到北北极极星星 。北北极极星星指指示示北北方方,在在以以后后的的几几千千年年里里它它一一直是识别北向的最好标志。直是识别北向的最好标志。如何找到北极星如何找到北极星 为为了了认认识识星星空空,首首先先应应学学会会识识别别“导导航航”星星。北北极极星星就就是一颗最重要的导航星,它很容易根据北斗星找到。是一颗最重要的导航星,它很容易根据北斗星找到。小熊星座北极星大熊星座北斗指极星 斗柄指东斗柄指东 天下皆春天下皆春 斗柄指南斗柄指南 天下皆夏天下皆夏 斗柄指西斗柄指西 天下皆秋天下皆秋 斗柄指北斗柄指北 天下皆冬天下皆冬 这这诗诗篇篇告告诉诉了了北北半半球球的的人人们们在在不不同同的的季季节里北斗星的斗柄所指的方向不同。节里北斗星的斗柄所指的方向不同。20102010年年9 9月月9 9日晚日晚19:0019:00长春的星空长春的星空普通天文学普通天文学为何四季星空不同为何四季星空不同1.4 1.4 恒星的星等恒星的星等 自自古古以以来来人人们们为为熟熟悉悉星星空空、识识别别星星空空的的亮亮度度,习习惯惯上上把把肉肉眼眼看看到到的的星星的的亮亮度度分分为为6 6等等,把把最最亮亮的的星定为星定为1 1等,把勉强看到的暗星定为等,把勉强看到的暗星定为6 6等星。等星。为为了了使使星星等等系系统统更更为为精精确确,普普森森规规定定星星等等相相差差5 5等,亮度之比精确地等于等,亮度之比精确地等于100100倍。倍。后后来来星星等等的的范范围围也也向向两两端端延延伸伸了了,比比1 1等等星星亮亮的的有有0 0等等星星和和负负星星等等的的星星,比比6 6等等星星更更暗暗的的有有7 7等等星星、8 8等星。等星。例例如如:太太阳阳是是-26.7-26.7等等,月月亮亮满满月月是是-12.6-12.6等等,木星是木星是-2.1-2.1,天狼星是,天狼星是-1.4-1.4等。等。夜晚对着北极星附近照相,长时间露光拍照的照片视星等视星等 根根椐椐心心理理学学研研究究,人人的的眼眼睛睛有有这这样样的的特特性性,即即入入射射的的光光强强按按对对数数增增加加时时,人人眼眼睛睛的的感感觉觉是是按按线线性性改改变,所以有如下星等和亮度的换算公式,变,所以有如下星等和亮度的换算公式,m=-2.5m=-2.5lglg E ,E ,设设有有两两颗颗星星的的亮亮度度分分别别为为E E1 1 和和E E2 2 ,则则它它们们的的星星等等m m1 1 与与m m2 2 之差的关系为:之差的关系为:m m1 1 m m2 2=-2.5=-2.5lg lg(E(E1 1/E/E2 2 )此星等对应着天体的视亮度,所以叫视星等。此星等对应着天体的视亮度,所以叫视星等。如:如:1-6=-2.51-6=-2.5lg lg(100)=-5(100)=-5仙女座星云仙女座星云室女座星云室女座星云太太 阳阳太阳只是一颗非常普通的恒星,太阳只是一颗非常普通的恒星,在广袤浩瀚的繁星世界里,太在广袤浩瀚的繁星世界里,太阳的亮度、大小和物质密度都阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平。只是因为它离处于中等水平。只是因为它离地球较近,所以看上去是天空地球较近,所以看上去是天空中最大最亮的天体。组成太阳中最大最亮的天体。组成太阳的物质大多是些普通的气体,的物质大多是些普通的气体,其中氢约占其中氢约占71.371.3、氦约占氦约占2727,其它元素占其它元素占2 2。太阳。太阳位于银道面之北的猎户座旋臂位于银道面之北的猎户座旋臂上,距离银河系中心约上,距离银河系中心约2600026000光年,它一方面绕着银心以每光年,它一方面绕着银心以每秒秒250250公里的速度旋转(周期公里的速度旋转(周期大概是大概是2.52.5亿年),另一方面亿年),另一方面又相对于周围恒星以每秒又相对于周围恒星以每秒19.719.7公里的速度朝着织女星附公里的速度朝着织女星附近方向运动。近方向运动。水星最接近太阳,是太阳系中运动最快的行星。水星水星最接近太阳,是太阳系中运动最快的行星。水星朝向太阳的一面,温度可达到朝向太阳的一面,温度可达到400400以上,但背向太阳以上,但背向太阳的一面温度仅有的一面温度仅有-173-173。水星是太阳系中仅次于地球,。水星是太阳系中仅次于地球,密度第二大的天体。水星没有卫星。密度第二大的天体。水星没有卫星。水 星金 星金星是太阳系中八大行星之一,它是离地球最近的行星。夜空中金星是太阳系中八大行星之一,它是离地球最近的行星。夜空中亮度仅次于月球,排第二,金星要在日出稍前或者日落稍后才能亮度仅次于月球,排第二,金星要在日出稍前或者日落稍后才能达到亮度最大。它黎明前出现在东方天空时被称为达到亮度最大。它黎明前出现在东方天空时被称为“启明启明”;黄;黄昏后出现在西方天空时被称为昏后出现在西方天空时被称为“长庚长庚”。金星是太阳系内唯一逆。金星是太阳系内唯一逆向自转的大行星,金星没有卫星向自转的大行星,金星没有卫星 地地 球球地球是已有地球是已有44-44-46 46 亿岁。按离亿岁。按离太阳由近及远的太阳由近及远的次序是第三颗,次序是第三颗,位于水星和金星位于水星和金星之后;在八大行之后;在八大行星中大小排行是星中大小排行是第五。月球是地第五。月球是地球唯一的卫星。球唯一的卫星。热爱地球吧!它热爱地球吧!它是人类目前发现是人类目前发现的唯一适合人类的唯一适合人类居住的星球居住的星球。火星在史前时代就已经为人类所知。火星是地球火星在史前时代就已经为人类所知。火星是地球上人类可以探索的最近行星;大约上人类可以探索的最近行星;大约4040亿年以前亿年以前,火星与地球气候相似火星与地球气候相似,也有河流、湖泊甚至可能也有河流、湖泊甚至可能还有海洋还有海洋,未知的原因使得火星变成今天这个模未知的原因使得火星变成今天这个模样。探索使火星的气候变化的原因样。探索使火星的气候变化的原因,对保护地球对保护地球的气候条件具有重大意义。火星有两颗卫星的气候条件具有重大意义。火星有两颗卫星 火火 星星木木 星星木星是离太阳远近的第五颗行星,木星是离太阳远近的第五颗行星,是太阳系八大行星之一且是八大是太阳系八大行星之一且是八大行星中最大的一颗,比所有其他行星中最大的一颗,比所有其他的行星的合质量大的行星的合质量大2 2倍,是地球倍,是地球的的318318倍。同时,木星还是太阳倍。同时,木星还是太阳系中自转最快的行星,木星是天系中自转最快的行星,木星是天空中第四亮的星星空中第四亮的星星 。木星有十。木星有十六颗卫星。木星由六颗卫星。木星由9090的氢和的氢和1010的氦及微量的甲烷、水、氨水的氦及微量的甲烷、水、氨水和和“石头石头”组成。组成。土土星星在太阳系的行星中,土星的光环在太阳系的行星中,土星的光环最惹人注目,它使土星看上去就最惹人注目,它使土星看上去就像戴着一顶漂亮的大草帽。观测像戴着一顶漂亮的大草帽。观测表明构成光环的物质是碎冰块、表明构成光环的物质是碎冰块、岩石块、尘埃、颗粒等,它们排岩石块、尘埃、颗粒等,它们排列成一系列的圆圈,绕着土星旋列成一系列的圆圈,绕着土星旋转。土星是太阳系第二大行星在转。土星是太阳系第二大行星在17811781年发现天王星之前,人们曾年发现天王星之前,人们曾认为土星是离太阳最远的行星。认为土星是离太阳最远的行星。土星有最少十八颗卫星。最著名土星有最少十八颗卫星。最著名的的“土卫六土卫六”上有大气,是目前上有大气,是目前发现的太阳系卫星中,唯一有大发现的太阳系卫星中,唯一有大气存在的天体。气存在的天体。天天 王王 星星太阳系八大行星之一。按距离太阳的太阳系八大行星之一。按距离太阳的次序计为第七颗行星。次序计为第七颗行星。1781年由英年由英国天文学家赫歇耳发现。与太阳平均国天文学家赫歇耳发现。与太阳平均距离距离28.69亿千米。直径亿千米。直径51800千米,千米,平均密度平均密度124克克/厘米厘米3,质量,质量87421028克。公转周期克。公转周期84.32年,年,自转周期自转周期239小时,为逆向自转。表小时,为逆向自转。表面温度约面温度约-180c。有磁场、光环和十。有磁场、光环和十五颗卫星。天王星的系统在行星中非五颗卫星。天王星的系统在行星中非常独特,因为它的自转轴斜向一边,常独特,因为它的自转轴斜向一边,几乎就躺在公转太阳的轨道平面上,几乎就躺在公转太阳的轨道平面上,因而南极和北极也躺在其他行星的赤因而南极和北极也躺在其他行星的赤道位置上道位置上。海海 王王 星星海王星是环绕太阳运行的第八颗行星,是围绕太阳公海王星是环绕太阳运行的第八颗行星,是围绕太阳公转的第四大天体(直径上)。海王星是通过它对天王转的第四大天体(直径上)。海王星是通过它对天王星轨道的摄动作用而于星轨道的摄动作用而于1846年年9月月23日被发现的,计日被发现的,计算者为法国天文学家勒威耶。德国天文学家算者为法国天文学家勒威耶。德国天文学家J.G.伽勒伽勒是按计算位置观测到该行星的第一个人。海王星在直是按计算位置观测到该行星的第一个人。海王星在直径上小于天王星,但质量比它大。海王星的质量大约径上小于天王星,但质量比它大。海王星的质量大约是地球的是地球的17倍,作为典型的气体行星,海王星上呼啸倍,作为典型的气体行星,海王星上呼啸着按带状分布的大风暴或旋风,海王星上的风暴是太着按带状分布的大风暴或旋风,海王星上的风暴是太阳系中最快的,时速达到阳系中最快的,时速达到2000千米。海王星与太阳的千米。海王星与太阳的平均距离为平均距离为44.96亿公里,是地球到太阳距离的亿公里,是地球到太阳距离的30倍。倍。海王星的直径海王星的直径49500公里,是地球的公里,是地球的3.88倍,体积有倍,体积有57个地球那么大,质量只是地球的个地球那么大,质量只是地球的17倍多,所以其密倍多,所以其密度也相当小,海王星以每秒度也相当小,海王星以每秒5.43公里的速度绕着太阳公里的速度绕着太阳公转,公转一周需要花上公转,公转一周需要花上164.8年,自转一周也只要年,自转一周也只要24小时左右。小时左右。哈哈 雷雷 慧慧 星星哈雷慧星第一颗经推算预言必将重新出现而得到证实哈雷慧星第一颗经推算预言必将重新出现而得到证实的著名大彗星。当它在的著名大彗星。当它在1682年出现后,英国天文学家年出现后,英国天文学家哈雷注意到它的轨道与哈雷注意到它的轨道与1607年和年和1531年出现的彗星年出现的彗星轨道相似,认为是同一颗彗星的三次出现,并预言它轨道相似,认为是同一颗彗星的三次出现,并预言它将在将在1758年底或年底或1759年初再度出现。虽然哈雷死于年初再度出现。虽然哈雷死于1742年,没能看到它的重新出现,但在年,没能看到它的重新出现,但在1759年它果年它果然又回来,这是天文学史上一个惊人成就。这颗彗星然又回来,这是天文学史上一个惊人成就。这颗彗星因而命名为哈雷彗星。它的公转周期为因而命名为哈雷彗星。它的公转周期为76年,中国史年,中国史书上对哈雷彗星的出现有详细记载。论记录时间之早,书上对哈雷彗星的出现有详细记载。论记录时间之早,首推首推春秋春秋。春秋春秋说:鲁文公十四年(公元前说:鲁文公十四年(公元前613年)年)“秋七月,有星孛入于北斗。秋七月,有星孛入于北斗。”这是世界上这是世界上第一次关于哈雷彗星的确切记录。从公元前第一次关于哈雷彗星的确切记录。从公元前240年起,年起,哈雷彗星每次出现,中国都有记载,其次数之多和记哈雷彗星每次出现,中国都有记载,其次数之多和记录之详,是其他国家所没有的。水、氨、氮、甲烷、录之详,是其他国家所没有的。水、氨、氮、甲烷、一氧化碳、二氧化碳一氧化碳、二氧化碳.和不完备分子的自由基,是和不完备分子的自由基,是哈雷彗星的主要成分。哈雷彗星的主要成分。银河系是太阳系所属的星系。因其主体部分投影银河系是太阳系所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系是一个由是一个由20002000多亿颗恒星、数千个星团和星云组多亿颗恒星、数千个星团和星云组成的盘状恒星系统。银河系侧看像一个中心略鼓成的盘状恒星系统。银河系侧看像一个中心略鼓的大圆盘,整个圆盘的直径约为的大圆盘,整个圆盘的直径约为1010万光年,太阳万光年,太阳位于距银河中心位于距银河中心2.32.3万光年处。鼓起处为银心是恒万光年处。鼓起处为银心是恒心密集区,故望去白茫茫的一片。银河系俯视像心密集区,故望去白茫茫的一片。银河系俯视像一个巨大的漩涡,这个漩涡有四个旋臂组成。依一个巨大的漩涡,这个漩涡有四个旋臂组成。依据欧洲南天天文台的研究报告,估计银河系的年据欧洲南天天文台的研究报告,估计银河系的年龄约为龄约为136136亿岁亿岁。参参 宿宿 四四参参 宿宿 七七猎户座是冬夜星空中最好认的一个星座,有两颗一等星,猎户座是冬夜星空中最好认的一个星座,有两颗一等星,五颗二等星,二颗三等星,排列成一个比较规则的形状,五颗二等星,二颗三等星,排列成一个比较规则的形状,是全天最显著的星座之一。在猎人佩剑处,肉眼隐约可看是全天最显著的星座之一。在猎人佩剑处,肉眼隐约可看到一个青白色朦胧的云,那是著名猎户座大星云。而在猎到一个青白色朦胧的云,那是著名猎户座大星云。而在猎人腰带中左端,有一个形似马头的暗星云,就是著名的马人腰带中左端,有一个形似马头的暗星云,就是著名的马头星云。海神的头星云。海神的儿子奥赖温和月神相爱,但是太阳神不想妹妹和他在一起,就设计用毒蝎害死了奥赖温。这幕惨剧使宙斯也唏嘘不已。他收殓了奥赖温的尸首,把他升到天上化作猎户座。毕 宿 五金牛座也是著名的黄道十二星座之一,而毕宿五就位于黄道附近,它在全天亮星中排第十三位金牛座中最有名的天体,就是“两星团加一星云”。两星团指昴星团和毕星团,一星云指蟹状星云。相传天神宙斯与 美少女欧罗巴 相爱了,可是,宙斯与欧罗巴相恋的事情被赫拉知道了,赫拉非常的生气。于是宙斯带着欧罗巴飞越爱琴海,来到克里特岛。最后,赫拉还是找到欧罗巴,并且把她变成一头牛。宙斯为了安慰变成牛的欧罗巴,于是让她列入天上群星之中,这就是金牛座的由来。天天 狼狼 星星天天 兔兔 座座冬季夜晚南方天空中,大犬座是最受人注目的星座之一,整个星座的形状,就像是一只猎犬,正在矫捷地扑向西面的那只免子。天狼星是天空中最亮的恒星。传说西里斯是猎人奥里翁的一只心爱的猎犬,终日伴随在猎人的左右。后来,奥里翁为他的妻子、月神阿尔托弥斯误杀而死,他的爱犬也十分悲伤,整天什么东西也不吃,只是悲哀地吠叫,最后饿死在主人的房子里。天神宙斯为嘉奖它的忠义,就把它升到天上化为大犬座。如今这只猎犬仍然追随它的主人,在勇猛地捕捉那只小免子。狮狮子子座座赫拉克勒斯是宙斯与凡人的私生子,他天生具有无比的神赫拉克勒斯是宙斯与凡人的私生子,他天生具有无比的神力,天后赫拉想杀死他。但是没能成功。赫拉就故意让赫力,天后赫拉想杀死他。但是没能成功。赫拉就故意让赫拉克勒斯发疯,失去理智下杀死了自己的妻子和孩子。赫拉克勒斯发疯,失去理智下杀死了自己的妻子和孩子。赫拉克勒斯醒了以后十分懊悔伤心,决定要以苦行来洗清自拉克勒斯醒了以后十分懊悔伤心,决定要以苦行来洗清自己的罪孽,他来到麦锡尼请求国王派给他任务,谁知道国己的罪孽,他来到麦锡尼请求国王派给他任务,谁知道国王受赫拉的指使,果然赐给他十二项难如登天的任务,必王受赫拉的指使,果然赐给他十二项难如登天的任务,必须在十二年内完成,其中之一是要杀死一头食人狮。巨狮须在十二年内完成,其中之一是要杀死一头食人狮。巨狮子刀枪不入,最后赫拉克勒斯只好和狮子肉搏,过程十分子刀枪不入,最后赫拉克勒斯只好和狮子肉搏,过程十分惨烈,但最后还是用蛮力勒死了狮子。食人狮虽然死了,惨烈,但最后还是用蛮力勒死了狮子。食人狮虽然死了,但赫拉为纪念他与赫拉克勒斯奋力而战的勇气,将食人狮但赫拉为纪念他与赫拉克勒斯奋力而战的勇气,将食人狮丢到空中,变成了狮子座。丢到空中,变成了狮子座。仙后座仙后座是一个易认的星座,其五颗最亮星组成一个非常独特的仙后座是一个易认的星座,其五颗最亮星组成一个非常独特的W W形。由于形。由于它与北天极距离并不远,在高纬度地区这星座整晚都不会落下,而且跟它与北天极距离并不远,在高纬度地区这星座整晚都不会落下,而且跟北斗七星相对,是拱极星座也是指极星座之一。传说仙后座是埃塞俄比北斗七星相对,是拱极星座也是指极星座之一。传说仙后座是埃塞俄比亚王后卡的化身。因为王后常在人们面前夸耀自己和女儿是世界最美的亚王后卡的化身。因为王后常在人们面前夸耀自己和女儿是世界最美的女人,连海神的女儿也不如她们,因而激怒了海神。国王和王后不得不女人,连海神的女儿也不如她们,因而激怒了海神。国王和王后不得不将爱女献给海王,幸好被英雄珀尔修斯所救。后来,海神被他们所感动,将爱女献给海王,幸好被英雄珀尔修斯所救。后来,海神被他们所感动,把国王和王后都升到天界,成为星座。王后在天上深感狂妄夸口不好,把国王和王后都升到天界,成为星座。王后在天上深感狂妄夸口不好,所以成为仙后座后,仍然高举双手,弯着腰以示悔过,绕着北极转呀转,所以成为仙后座后,仍然高举双手,弯着腰以示悔过,绕着北极转呀转,相信人们都会原谅她那无知造成的过错相信人们都会原谅她那无知造成的过错