我们在哪儿

通常，我们用来表达地球上的某个方位的方式有：以国家、省市、区县、道路门牌号等来表达；以经度和纬度来表达；以与其他事物之间的相对位置关系来表达……归根结底，我们都处在地球表面的某一点。

图1—1　上海某区域地图

图1—2　中国行政区划图

地球上的一切物体，都受到重力的作用。这种力曾经长期不为人理解，因为它看不见、摸不着，超出了人类生物感官的认知水平。直到十七世纪伟大的物理学家牛顿提出了万有引力定律之后，人们才认识到，地球存在引力，并且地球引力每天都在影响着我们的生活，地球上的重力就是地球的引力。例如，一个苹果从树上掉下来、一个球被抛出后落下、航天飞机绕地球运动、月球绕地球运行，所有这些现象都证明了地球的引力无处不在。

图1—3　地球仪

图1—4　地球引力

夜幕降临，仰望天空，你将会看到地球唯一的自然卫星——月球。地球和月球两者组成了最低级别的天体系统——地月系，它们以独特的运动规律，描绘出一幅幅美丽而壮观的天文图景。地月系是太阳系家族中的一个小家庭，它围绕着太阳进行公转，是太阳系中八个行星系之一。

太阳系中的大行星，包括地球在内共有8颗。相比较而言，地球的大小和位置并没有什么特别之处。因为它虽然是太阳系4颗固体行星中最大的一颗，但比其他几颗气体行星小得多；它与太阳的距离既不算远也不是很近。但正是这些看似普通的条件，集合起来却使这颗星球上出现了在其他星球上至今未看到的生命现象。

银河系是太阳系所在的天体系统，比太阳系远远大得多。我们在天文观测条件较好的地区能看到银河像一条银灰色的腰带挂在空中，它实际上是由无数颗因为极其遥远而显得暗小的恒星组成。第一位发现这一真相的是意大利天文学家、物理学家——伽利略。

图1—5　太阳系

图1—6 正在用望远镜进行观测活动的伽利略

图1—7　银河

图1—8是银河系的结构示意图。从银河系的横截面来看，你会发现它是一个中心鼓起，边缘相对略薄的扁平盘状体，其主要部分呈旋涡状，被称为银盘。太阳带领着它的家族位居银河系的外边缘，也就是说，太阳系并不在银河系的中心位置。

图1—8　银河系结构示意图

思考与讨论

1. 我们双脚离地的时候还在地球上吗？天上飞的鸟是不是已经离开地球了？

图1—9　他们还在地球上吗

2. 根据图1—10中的人的位置示意图，请你说说她们到底是在上面还是在下面？

图1—10　她们到底是在上面还是在下面

3. 我们为什么可以站在地球表面，不掉到地球内部去呢？

小资料

地球的结构 地球内部从外向内分别为硅质地壳、高度黏滞状地幔和一个外层为非黏滞液态、内部为固态的地核，如图1—11。地球表面的29%是固体的陆地，所以我们才能够安稳地站立在它的上面。

引力 又称万有引力，是指具有质量的物体之间相互吸引的作用，也是物体重量的来源。地球的引力赋予了物体重量，并使物体落向地面。月球和太阳对地球上海水的引力，引起了地球上的潮汐。在宇宙中，引力让物质聚集而形成天体，同时也让天体之间相互吸引，形成按照一定的轨道运转的天体系统。

图1—11　地球的内部结构

两个物体间的距离越远，那么它们之间的引力就越小。

宇宙　是由空间、时间、物质和能量构成的统一体，是一切空间和时间的总和。一般理解的宇宙指人类所存在的一个时空连续系统，包括其间的所有物质、能量和事件。对于这一体系的整体解释构成了宇宙论。

在中国古代就有“四方上下曰宇，往古来今曰宙”的说法，宇宙一词出自《庄子》一书中的“旁日月，挟宇宙”。

天体系统　宇宙间的天体不是孤立存在的，而是聚集成团，构成按一定规律进行运动和演化的系统，称为天体系统。

地球和其他行星围绕太阳公转，构成太阳系。月亮围绕地球公转构成地月系。这些只是银河系中极微小的一部分。在银河系外，还有大约10亿个同银河系类似的星系，称为河外星系。众多的河外星系又组成一个个星系团，更大的天体系统还有超星系团等。

图1—12　伽利略

伽利略·伽利莱（Galileo Galilei，1564年2月15日～1642年1月8日）　意大利物理学家、数学家、天文学家及哲学家，科学史上的重要人物，被誉为“现代观测天文学之父”“现代物理学之父”及“现代科学之父”。

实践探索

给太阳系行星找座位

根据本单元学习的内容，将图1—14中代表太阳系大行星的字母填入图1—13，完成这幅太阳系结构图。

图1—13　太阳系结构图

图1—14　太阳系八大行星