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1、第二节第二节 太阳对地球的影响太阳对地球的影响思考：如果没有太阳，地球将可能是如果没有太阳，地球将可能是什么状况？什么状况？一、太阳辐射与地球1、太阳辐射对地球的影响、太阳辐射对地球的影响绿色植物光合作用的必要条件；绿色植物光合作用的必要条件；农业生产农业生产为地球提供了光、热资源，维持为地球提供了光、热资源，维持生物的生长；生物的生长；水的运动水的运动维持地表温度，是促进地球维持地表温度，是促进地球上的水和大气运动及生物活上的水和大气运动及生物活动的主要动力；动的主要动力；水能发电水能发电风能发电风能发电太阳能汽车太阳能汽车太阳能电站太阳能电站太阳辐射与我们的生活有什么关系太阳辐射与我们的生
2、活有什么关系?煤煤 石油石油煤和石油与太阳辐射有什么关系煤和石油与太阳辐射有什么关系?为人类提供日常生产和生活所用的能源。为人类提供日常生产和生活所用的能源。如太阳能、风能、水能以及地质历史时期如太阳能、风能、水能以及地质历史时期生物转化太阳能积累下来的煤、石油生物转化太阳能积累下来的煤、石油太太阳阳能能 辐辐 射射光热资源光热资源水水 循环循环水能水能光合光合作用作用地质地质作用作用大气大气运动运动风浪风浪生物能生物能波浪能波浪能风能风能矿物能矿物能一、太阳辐射与地球2 2、什么是太、什么是太阳辐射阳辐射?3 3、太阳辐射的能、太阳辐射的能量有多大量有多大?4 4、太阳辐射波长范围是多少？可
3、分为哪太阳辐射波长范围是多少？可分为哪几个光区？主要集中在哪一波段？几个光区？主要集中在哪一波段？2.2.太阳辐射和太阳常数太阳辐射和太阳常数 太阳寿命按爱因斯坦质能方程太阳寿命按爱因斯坦质能方程E=CE=C2 2m m计算，太阳寿命为计算，太阳寿命为1010亿年，目前正处于稳定而旺盛的中年时期亿年，目前正处于稳定而旺盛的中年时期5050亿年。亿年。3.3.太阳能量来源：太阳能量来源：核聚变反应核聚变反应 4.4.太阳辐射波长范围太阳辐射波长范围活动：活动：1)1)太阳辐射波长范围是多少？可分为哪几个光区？太阳辐射波长范围是多少？可分为哪几个光区？2)2)太阳辐射能主要集中在哪个波段？这与太阳
4、的温度有关太阳辐射能主要集中在哪个波段？这与太阳的温度有关吗？吗？中新网北京中新网北京2001年年7月月17日消息：今天来自中国日消息：今天来自中国电波波传播研究所的消息播研究所的消息说，十四日，十四日发生的生的太阳太阳风暴暴，十六日零，十六日零时开开始和地球相遇，造成了始和地球相遇，造成了严重的重的电离离层暴暴。中国。中国专家指出，家指出，这次次电离离层暴持暴持续二十多个小二十多个小时，是近年来持，是近年来持续时间最最长的一的一次。次。这次次严重的地磁重的地磁电离离层暴是由七月十四日十八暴是由七月十四日十八时许太太阳阳强烈的烈的耀斑爆耀斑爆发引起的。引起的。这次耀斑爆次耀斑爆发产生的生的X射
5、射线八分八分钟后就到达地球，在地球日照面造成后就到达地球，在地球日照面造成强烈的突然烈的突然电离离层骚扰，中国北京、中国北京、兰州、拉州、拉萨、乌鲁木木齐等地的等地的电波波观测站的短波站的短波探探测信号全被吸收中断信号全被吸收中断。电离离层暴期暴期间，中国部分地区短波通信受到中国部分地区短波通信受到较大影响大影响，部，部分分电路的信号路的信号强度降低，致使通信困度降低，致使通信困难。部分。部分卫星通信系星通信系统的的转发器受到器受到严重干重干扰，噪声加大，影响了通信，噪声加大，影响了通信质量。量。看一看看一看 太阳活动可能对人类的情绪和疾病有推波助澜的太阳活动可能对人类的情绪和疾病有推波助澜的
6、作用作用。一些研究者指出，新生儿的死亡率和妇女的疾。一些研究者指出，新生儿的死亡率和妇女的疾病发生率与太阳黑子活动强弱呈正相关关系。象一些病发生率与太阳黑子活动强弱呈正相关关系。象一些传染病（猩红热、白喉症、痢疾、流感等）、心血管传染病（猩红热、白喉症、痢疾、流感等）、心血管疾病、眼病等等的发病率都与太阳活动的强弱呈正相疾病、眼病等等的发病率都与太阳活动的强弱呈正相关关系。关关系。但是，应提请注意的是，这些影响不是太阳辐射但是，应提请注意的是，这些影响不是太阳辐射的电磁波和粒子直接打到地面上引起的。一些科学家的电磁波和粒子直接打到地面上引起的。一些科学家认为，认为，起因于太阳风暴的地磁活动对人
7、体内分泌水平起因于太阳风暴的地磁活动对人体内分泌水平具有显著的调制作用，人体的神经系统对地磁扰动非具有显著的调制作用，人体的神经系统对地磁扰动非常敏感。常敏感。当地磁活动强烈时，人类植物神经系统交感当地磁活动强烈时，人类植物神经系统交感神经的紧张程度有提高，因而人类的攻击性行为加剧，神经的紧张程度有提高，因而人类的攻击性行为加剧，交通事故增多，人的判断错误率上升。交通事故增多，人的判断错误率上升。航天员所处空间环境安全航天员所处空间环境安全 不会发生太阳爆发事件不会发生太阳爆发事件 据中国之声据中国之声2008年年9月月26日日9：14报道，在轨空报道，在轨空间环境预报显示，航天员所处空间环境
8、不会发生太阳间环境预报显示，航天员所处空间环境不会发生太阳质子事件，出舱环境是安全的。质子事件，出舱环境是安全的。今天早间环境预报显示，在过去今天早间环境预报显示，在过去24小时，太阳活小时，太阳活动水平比较低，没有太阳爆发事件，地磁活动平静，动水平比较低，没有太阳爆发事件，地磁活动平静，未来空间环境形势良好，未来空间环境形势良好，26号到号到28号太阳活动维持号太阳活动维持低水平，地磁环境也是很好的。低水平，地磁环境也是很好的。26号到号到28号的空间号的空间环境对飞船运行和航天员的出舱是安全的。环境对飞船运行和航天员的出舱是安全的。出舱环境预报是首次出现，在神舟一号到五号飞出舱环境预报是首
9、次出现，在神舟一号到五号飞船时是没有出舱环境预报的，这次是为神七专门设计船时是没有出舱环境预报的，这次是为神七专门设计的。现在空间环境是非常有利于飞船发射的，成功发的。现在空间环境是非常有利于飞船发射的，成功发射只是一个阶段性胜利，飞船在轨、宇航员出舱和返射只是一个阶段性胜利，飞船在轨、宇航员出舱和返回也都将进行预报。回也都将进行预报。二、太阳活动与地球2 2、什么是太阳活动？太阳、什么是太阳活动？太阳活动有那几种类型活动有那几种类型?分别出分别出现在太阳的哪些圈层现在太阳的哪些圈层?3 3、太阳活动对地球有哪、太阳活动对地球有哪些影响些影响?1 1、太阳外部大气分太阳外部大气分为哪几层？为哪
10、几层？1.1.太阳的外部结构太阳的外部结构由内向外分为光球层、色球层、日冕层由内向外分为光球层、色球层、日冕层2009Baidu类型类型位置位置概念概念其他其他黑子黑子光球光球光球上出现的黑光球上出现的黑色斑点色斑点黑子的多少和大小黑子的多少和大小是太阳活动的标志，是太阳活动的标志，活动周期约为活动周期约为1111年年耀斑耀斑日珥日珥色球色球色球有时出现增色球有时出现增大增亮的斑块大增亮的斑块耀斑爆发是太阳活耀斑爆发是太阳活动最激烈的显示动最激烈的显示太阳风太阳风日冕日冕带电粒子流脱离带电粒子流脱离太阳引力飞向宇太阳引力飞向宇宙空间宙空间太阳风的速度超过太阳风的速度超过350350千米千米/秒
11、秒2.2.太阳活动太阳活动 太太 阳阳 活活 动动 类类 别别 比比 较较 读下图表示读下图表示“北半球三个不同纬度带的降水量变化和太阳黑子北半球三个不同纬度带的降水量变化和太阳黑子的相关性的相关性”。分析。分析太阳黑子活动与年降水量变化太阳黑子活动与年降水量变化的关系的关系：1 1不同纬度带的降水量与不同纬度带的降水量与黑子相对数之间，有怎样的黑子相对数之间，有怎样的相关性？相关性？(正相关或负相关正相关或负相关)1212测站测站 ；2222测站测站 ；3636测站测站 。2 2太阳黑子和降水量年际太阳黑子和降水量年际变化的周期大约为变化的周期大约为 年。年。3.降水量与乔木年轮存在什么关系
12、降水量与乔木年轮存在什么关系?正相关正相关负相关负相关113.3.太阳活动对地球的影响太阳活动对地球的影响有时正相关，有时正相关，有时负相关有时负相关 中高纬地区的一些乔木年轮的疏密变化，有明显的中高纬地区的一些乔木年轮的疏密变化，有明显的1111年周期性，怎么回事呢年周期性，怎么回事呢?探究探究结论结论:太阳活动的周太阳活动的周期为期为11年。年。太阳活动影响太阳活动影响降水降水,进而影响乔进而影响乔木年轮的疏密变化木年轮的疏密变化;探究探究 06年年12月月13日北京时间日北京时间10时时40分前后，我国分前后，我国的的短波无线电信号短波无线电信号传播出现异常，短波通信、广传播出现异常，短
13、波通信、广播、探测等电子信息系统发生大面积中断或受到播、探测等电子信息系统发生大面积中断或受到较长时间的严重干扰。直至较长时间的严重干扰。直至11时时15以后才逐步出以后才逐步出现信号，现信号，13时时30分以后才基本恢复正常。分以后才基本恢复正常。导致这次事故的原因是什么导致这次事故的原因是什么?是有人恶意破坏呢，还是是有人恶意破坏呢，还是？结论结论:太阳活动爆发，扰动了电离层，干扰了无线电短波通讯太阳活动爆发，扰动了电离层，干扰了无线电短波通讯 距地面距地面6060800800千米高度范围的大气，因受太阳紫外线千米高度范围的大气，因受太阳紫外线和宇宙射线的作用，大气中的氧和氮的分子被分解为
14、离子，和宇宙射线的作用，大气中的氧和氮的分子被分解为离子，大气处于电离状态，所以叫大气处于电离状态，所以叫电离层电离层。电离层能反射无线电。电离层能反射无线电波，帮助人们进行波，帮助人们进行无线电短波无线电短波通信。通信。探究探究 据据沈阳晚报沈阳晚报报道，报道，05年年9月月21日举行的一日举行的一场空距场空距500公里的信鸽放飞比赛中，沈阳市信鸽协公里的信鸽放飞比赛中，沈阳市信鸽协会的会员们痛失近会的会员们痛失近4000羽优良信鸽，自羽优良信鸽，自9月月21日这日这批鸽子在河北唐山放飞后，除少量飞回外，绝大部批鸽子在河北唐山放飞后，除少量飞回外，绝大部分不会再归巢了。分不会再归巢了。信鸽为
15、什么不回家了？是被人捕杀了，还是信鸽为什么不回家了？是被人捕杀了，还是？结论结论:太阳活动爆发，干太阳活动爆发，干扰地球磁场扰地球磁场磁暴。磁暴。太阳风与地磁场太阳风与地磁场4月月1日凌日凌晨出现在晨出现在新西兰达新西兰达尼丁市上尼丁市上空的一片空的一片壮观的红壮观的红色极光。色极光。在芬兰在芬兰南部的南部的海文卡海文卡城出现城出现了清晰了清晰可见的可见的美丽极美丽极光。光。“极极”航天器航天器(Polar)成功拍摄到记录地球南成功拍摄到记录地球南北极两端同时出现美丽北极两端同时出现美丽极光景象极光景象使大气电离，产生极光现象使大气电离，产生极光现象一、太阳辐射一、太阳辐射 与地球与地球太阳辐
16、射和太阳常数太阳辐射和太阳常数太阳能量来源太阳能量来源太阳辐射波长范围太阳辐射波长范围太阳辐射对地球的影响太阳辐射对地球的影响二、太阳活动二、太阳活动 与地球与地球太阳外部结构太阳外部结构太阳活动的类型太阳活动的类型太阳活动对地球的影响太阳活动对地球的影响对地球气候的影响对地球气候的影响扰动电离层，干扰扰动电离层，干扰了无线电短波通讯了无线电短波通讯对地球磁场的影响，对地球磁场的影响，产生磁暴现象产生磁暴现象产生极光现象产生极光现象总结回顾：总结回顾：据据“国家空间天气监测预警中心国家空间天气监测预警中心”报告报告 过去过去24小时空间天气综述小时空间天气综述 过去过去24小时，太阳活动水平极
17、低，没有耀斑爆发；小时，太阳活动水平极低，没有耀斑爆发；太阳风速度从太阳风速度从390公里公里/秒下降至秒下降至370公里公里/秒。秒。过去过去24小时，地磁活动平静。小时，地磁活动平静。过去过去24小时，电离层环境平静。小时，电离层环境平静。未来未来72小时空间天气预报小时空间天气预报 预计未来三天，太阳活动水平低，不会爆发预计未来三天，太阳活动水平低，不会爆发M级级以上耀斑。以上耀斑。预计未来三天，地磁活动平静到微扰。预计未来三天，地磁活动平静到微扰。预计未来三天，电离层环境平静。预计未来三天，电离层环境平静。1.1.太阳辐射是指（太阳辐射是指（）A.太阳以弹性波的形式向地球放射能量太阳以
18、弹性波的形式向地球放射能量 B.太阳以纵波的形式向地球放射能量太阳以纵波的形式向地球放射能量 C.太阳以电磁波的形式向四周放射能量太阳以电磁波的形式向四周放射能量 D.太阳以无线电波的形式向宇宙空间放射能量太阳以无线电波的形式向宇宙空间放射能量课堂测验课堂测验C2.2.公元前公元前2828年，史籍曾记载年，史籍曾记载“三月乙末，日出黄，有三月乙末，日出黄，有黑气大如钱，居日中央黑气大如钱，居日中央”，这种现象发生在太阳的：，这种现象发生在太阳的：A.A.光球层光球层 B B色球层色球层 C C日冕层日冕层 D D太阳内部太阳内部A3.3.有关太阳活动的叙述，正确的是（有关太阳活动的叙述，正确的是（）A.黑子出现是太阳活动最强烈的显示黑子出现是太阳活动最强烈的显示 B.耀斑是太阳活动强弱的标志耀斑是太阳活动强弱的标志 C.世界上许多地区降水量的年际变化与黑子活动周期有世界上许多地区降水量的年际变化与黑子活动周期有一定相关性一定相关性 D.黑子能释放大量的紫外线、黑子能释放大量的紫外线、射线、射线、射线及高能带射线及高能带电粒子电粒子C