自然辩证法第7周重要起源演化现象课件.ppt

1、重要的起源与演化重要的起源与演化重要的起源与演化重要的起源与演化地球的起源与演化地球的起源与演化宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化生命的起源与演化生命的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化 他认为天体的运动来源于惯他认为天体的运动来源于惯性和某种宇宙物质旋涡对天体的性和某种宇宙物质旋涡对天体的压力，在各种大小不同的旋涡的压力，在各种大小不同的旋涡的中心必有某一天体，以这种假说中心必有某一天体，以这种假说来解释天体间的相互作用。来解释天体间的相互作用。太阳的周围有巨大的漩涡，太阳的周围有巨大的漩涡，带动着行星不断运转。物质的质带动着行星不断运转。物质的质点处于

2、统一的漩涡之中，在运动点处于统一的漩涡之中，在运动中分化出土、空气和火三种元素，中分化出土、空气和火三种元素，土形成行星，火则形成太阳和恒土形成行星，火则形成太阳和恒星。星。笛卡儿的漩涡学说笛卡儿的漩涡学说宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化 他认为太阳系是由一团星云演变来的。他认为太阳系是由一团星云演变来的。这团星云由大小不等的固体微粒组成，这团星云由大小不等的固体微粒组成，“天体在吸引力最强的地方开始形成天体在吸引力最强的地方开始形成”，引力使微粒相互接近，大微粒吸引小微粒引力使微粒相互接近，大微粒吸引小微粒形成较大的团块，团块越来越大，引力最形成较大的团块，团块越来越大，引力最强的中心部分吸

3、引的微粒最多，首先形成强的中心部分吸引的微粒最多，首先形成太阳。外面微粒的运动在太阳吸引下向中太阳。外面微粒的运动在太阳吸引下向中心体下落是于其他微粒碰撞而改变方向，心体下落是于其他微粒碰撞而改变方向，成为绕太阳的圆周运动，这些绕太阳运转成为绕太阳的圆周运动，这些绕太阳运转的微粒逐渐形成几个引力中心，最后凝聚的微粒逐渐形成几个引力中心，最后凝聚成绕太阳运转的行星。卫星的形成过程与成绕太阳运转的行星。卫星的形成过程与行星相似。行星相似。康德的星云假说康德的星云假说宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化宇宙大爆炸理论宇宙大爆炸理论宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化19291929年由美国天文学家年由美国天

4、文学家哈勃哈勃发发现河外星系的视向退行速度与现河外星系的视向退行速度与距离成正比，即距离越远，视距离成正比，即距离越远，视向速度越大。这就是著名的哈向速度越大。这就是著名的哈勃定律，已被众多的观测事实勃定律，已被众多的观测事实所证实，并为天文学家所公认，所证实，并为天文学家所公认，而且在宇宙学研究中起着特别而且在宇宙学研究中起着特别重要的作用。重要的作用。宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化1932年，比利时的主教、天文学年，比利时的主教、天文学与宇宙学家与宇宙学家勒梅特勒梅特根据哈勃的发根据哈勃的发现，提出了现，提出了原始原子爆炸原始原子爆炸的宇宙的宇宙模型，他认为，现在观测到宇宙模型，他认为，

5、现在观测到宇宙是由一个极端压缩状态的巨大的是由一个极端压缩状态的巨大的原始原子通过一系列相继的裂变原始原子通过一系列相继的裂变过程而形成的。这一过程经历了过程而形成的。这一过程经历了三个膨胀阶段：快速膨胀期、慢三个膨胀阶段：快速膨胀期、慢速膨胀期、加速膨胀期。描述了速膨胀期、加速膨胀期。描述了一个膨胀着的、物质分布均匀的、一个膨胀着的、物质分布均匀的、各项同性的宇宙。各项同性的宇宙。宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化1940年伽莫夫伽莫夫提出热大爆炸宇宙学说。热大爆炸宇宙学模型认为，宇宙最初开始于高温高密的原始物质，温度超过几十亿度。随着宇宙膨胀，温度逐渐下降，形成了现在的星系等天体。他们还预言

6、了宇宙微波背景辐射的存在。1964年美国无线电工程师阿诺彭齐亚斯和罗伯特威尔逊偶然中发现了宇宙微波背景辐射，证实了他的预言。宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化2004年，英国著名科学家霍霍金金建立了黑洞的力学定律，即“奇点理论”宇宙的膨胀是从奇点开始的。2014年，霍金霍金承认，黑洞其实是不存在的，不过“灰洞”的确存在。宇宙的起源与演化宇宙的起源与演化宇宙探索，任重而道远宇宙探索，任重而道远u为什么我们的宇宙空间是三维的？u为什么时间是一维单向流逝的？u为什么宇宙中有多种对称性？u为什么物质的运动速度不能超过光速？u自然界的基本常数会不会变化？u我们的宇宙会不会有终结？地球的起源与演化地球的起源

7、与演化思考：思考：地球是怎么形成的，她一开始就是现在这个样子吗？地球的起源与演化地球的起源与演化 目前比较公认的假设为：约66亿年前，银河系里发生过一次大爆炸约50亿年前开始，尘埃星云收缩重的物质向内部集中，轻的物质向外逸散，后来重的物质形成行星地球约46亿年形成地球的起源与演化地球的起源与演化 陨石冲击事件陨石冲击事件是太阳系形成中的一个必然过程。太阳系形成初期，原始的气尘云在万有引力的作用下首先凝聚成大大小小的块体，并逐渐的相互撞击形成大的凝聚中心。之后，逐渐演变成行星。陨石冲击事件不但是行星形成的原因，也是地球圈层分异的主要原因之一。陨石撞击地球陨石撞击地球地球的起源与演化地球的起源与演

8、化地球外圈的形成：地球外圈的形成：地球形成的早期曾经存在一个原始大气圈，其成分与宇宙中的其它天体一样，以氢、氦为主。由于氢、氦气体容易向外层空间逃逸，在太阳风的作用下很快就消失了。地球早期的陨石冲击事件使得地球表面的温度不断增加，大部分的岩石和外来的陨石都处于熔融状态，岩石中的挥发组分从岩石中分离出来，形成了现在大气圈的雏形，但早期大气圈的成分和现在的大气圈成分相比有较大的区别，最明显的是氧和二氧化碳含量的变化。地球的起源与演化地球的起源与演化 地球水圈的形成地球水圈的形成原始的地球形成后，小天体不断轰击地球表面，地幔里的熔融岩浆易于上涌喷出，大量的水蒸气、二氧化碳等气体上升到空中并将地球笼罩

9、起来，水蒸气形成云层，产生降雨，并地壳低洼处不断积水，形成了最原始的海洋。地球的起源与演化地球的起源与演化 地球内圈的形成：地球内圈的形成：陨石冲击事件给地球带来了大量的物质和能量，使地球的温度急剧升高，并使地球表层处于熔融状态，促进了地球的圈层分异。地球内圈形成和演化的另外一个重要因素是行星的质量。在重力的作用下，行星物质不断分异，重物质向行星内部集中并释放势能，同时放射性物质所释放的能量使地球内部不断地升温，加速了物质的分异，最终形成了内部圈层。地球的起源与演化地球的起源与演化 地球年龄的测定：地球年龄的测定：地球的绝对年龄：用同位素测定。87Rb（铷）-87Sr（锶）；235U（铀）-2

10、07Pb（铅）；40K（钾）-40Ar（氩）法（半衰期近十亿年）地球相对年龄：主要依据于化石。生物的进化由低级到高级，在不同时代的地层中含有不同的化石，根据这些化石后也可以推断产出这些化石的地层年代。生命的起源与演化生命的起源与演化思考思考：从什么时候起，从什么时候起，地球上开始有生命了地球上开始有生命了呢？最初的生命来自呢？最初的生命来自哪里，海洋？陆地？哪里，海洋？陆地？还是外星呢？还是外星呢？生命的起源与演化生命的起源与演化宙（宇）代（界）纪（系）距今 x 百万年始第四纪 Q1.7新第三纪 N23新生代老第三纪 E65白垩纪 K135侏罗纪 J190中生代三叠纪 T250二叠纪 P285

11、石炭纪 C350晚古生代泥盆纪 D405志留纪 S435奥陶纪 O480显生宙古生代早古生代寒武纪 570新元古代Pt3800中元古代Pt21800元古宙古元古代Pt12500新太古代Ar23100太古宙古太古代Ar1地质年代表生命的起源与演化生命的起源与演化 生命起源的种种假说：生命起源的种种假说：神造论：上帝造万物，造人（圣经）自然发生论：生物从非生物环境中自然发生出来宇生论：生命来自宇宙中别的星球进化论：物种进化是在遗传、变异、生存斗争中和自然选择中，由简单到复杂由低等到高等，不断发展变化的。生命的起源与演化生命的起源与演化 多数人的观点：生命来自于海洋多数人的观点：生命来自于海洋海水中

12、的含碳物质偶然间发生了一系列的化学反应 形成外表由油状膜包住的小的泡状物细胞单细胞生物多细胞生物能够吸收周围的化学质而复制自身动物植物微生物生命的起源与演化生命的起源与演化 生命来自于海洋的证据生命来自于海洋的证据米勒实验米勒实验：模拟原始地球还原性大气中雷鸣闪电的实验，开辟 了生命起源研究的新途径。1周，共生成20种有机物，其中11种氨基酸中有4种（即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸）是生物的蛋白质所含有的。生命的起源与演化生命的起源与演化大约26亿年前，一些藻类借助一个原始的光合作用系统开始制造氧气。16亿年前，地球上终于产生了具备真正核膜的细胞生物，然后，多细胞生物接踵而至。7亿年前，生

13、命形态长到足以用肉眼可以观察到的大小。带硬壳的生物及脊椎动物出现。生命的起源与演化生命的起源与演化生命的起源与演化生命的起源与演化太古代太古代生命的起源与演化生命的起源与演化元古代元古代生命的起源与演化生命的起源与演化早古生代早古生代寒武纪寒武纪生命的起源与演化生命的起源与演化晚古生代二叠纪晚古生代二叠纪生命的起源与演化生命的起源与演化中生代中生代侏罗纪侏罗纪生命的起源与演化生命的起源与演化新生代第四纪新生代第四纪生命的起源与演化生命的起源与演化 1992年在非洲阿拉米斯地区发现距今440万年的南猿化石；从分子生物学的研究推测，人与猿分道扬镳的时间应大约在500万年前。人类的起源与演化人类的起

14、源与演化思考思考：人类是什么时候出现的？怎么演变成现在的样子？人类的起源与演化人类的起源与演化 关于人类起源的神话关于人类起源的神话伊甸园夏娃和亚当偷吃禁果伊甸园夏娃和亚当偷吃禁果女娲造人女娲造人人类的起源与演化人类的起源与演化达尔文进化论达尔文进化论物竞天择适者生存物竞天择适者生存提出人类和类人猿的共同祖先是一类古猿人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化进化的阶段进化的阶段时时 间间/年年特特 征征古猿古猿前700万前800万人类和类人猿的共同祖先，开始向不同方向进化南方古猿南方古猿前420万前100万能直立行走，脑容量很小，在450

15、530ml之间，与现代类人猿的脑容量差不多。能人能人前200万前175万颅骨壁变薄，脑容量增大，平均为680l左右，能够制造工具。直立直立人人前200万前20万脑容量明显增大，上、下肢已经有了明显的分工，额后倾、眉嵴粗壮、下颌骨无颏，使用的石器功能各异、加工精细，北京人已经会用火。智人智人早期前20万-前5万晚期前52万-前1万完全直立，脑容量与现代人相同，制造工具能力大大提高，还创造出原始的绘画、雕刻、装饰品艺术。人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源与演化早期智人早期智人晚期智人晚期智人现代人现代人人类的起源与演化人类的起源与演化人类的起源和发展人类的起源和发展现代类人猿和人的相似与不同现代类人猿和人的相似与不同森林古猿森林古猿地球环境地球环境发生变化发生变化生活在生活在森林森林进化进化现代类人猿现代类人猿生活在稀树生活在稀树草原草原进化进化人类人类人类的发展人类的发展:露西时代的露西时代的古人类古人类(使用使用工具工具)东非人时代的东非人时代的古人类古人类(使用使用创造工具创造工具)用火、大脑发用火、大脑发达产生语言，达产生语言，工具复杂工具复杂现代人类现代人类