一、地球知识
地球大约有46亿年的历史，始终处于不断变化和运动中。地球自西向东自转，同时围绕太阳公转。
地球内部有核、幔、壳结构，地球外部有水圈、大气圈，还有磁层，形成了围绕固态地球的外套。
二、大气现象
大气是混合气体，无色无味，通常人们看不见它的存在。大气的主要成分是氧和氮，而其他气体，如氢、二氧化碳、臭氧和水汽等，只占大气体积总量的百分之一。大气具有重量，那么它就必然存在着压力。我们把单位面积上所承受大气柱的重量称为大气压强，即气压。气压通常有两种表示方法：即毫米和毫巴。在标准状态下，当时的大气压强与760毫米水银柱所产生的压强相等，而760毫米气压又相当于1013.25毫巴。在太阳光谱中，波长较短的如紫、蓝、青等颜色的光波最容易被大气分子和微粒散射出来。波长较长的如红、橙、黄等颜色的光波透射力最强，它们能透过大气分子而保持原来的前进方向。这样光波的分离作用就发生了，而颜色也就出现了。
（一）极光
极光是一种大气光学现象。当太阳黑子、耀斑活动剧烈时，太阳发出大量强烈的带电粒子流，沿着地磁场的磁力线向南北两极移动，它以极快的速度进入地球大气的上层，其能量相当于几万或几十万颗氢弹爆炸的威力。由于带电粒子速度很快，碰撞空气中的原子时，原子外层的电子便获得能量。当这些电子获得的能量释放出来，便会辐射出一种可见的光束，这种迷人的色彩就是极光。
（二）海市蜃楼
在炎热的夏季中，平静的海面、大江江面、雪原、沙漠或戈壁等地区，当近地面的空气受到太阳的猛烈照射时，温度升得很高，空气密度变小了，而上层的空气仍然比较冷，空气密度也大，这样由远方物体各点所投射的光线在穿过不同密度的空气层时，就要向远离光线的方向折射。当光线照射到地球表面时，就会发生全反射，于是远处物体上下各点所投射的光线就沿下凹的路径到达观察者眼中，出现“海市蜃楼”。而在地面逆温较强的地区，尤其是在冷海面或极地冰雪覆盖的地区，由于底层空气密度很大，而上层空气密度很小，这种上疏下密的空气就能使物体投射的光线经过它产生折射和全反射现象，以致出现“海市蜃楼”的景象。
（三）虹和霓
虹是光线以一定角度照在水滴上所发生的折射、分光、内反射、再折射等造成的大气现象。有时在虹的外侧还能看到第二道虹，光彩比第一道虹稍淡，色序是外紫内红，称为副虹或霓。霓和虹的不同点仅仅在于光线在雨点内产生二次内反射，因此光线通过雨滴后射到我们眼帘时，光弧色带就与虹正好相反。
三、地理现象
（一）火山
火山口是地球释放热量、气体的裂口。火山由地球深处的岩浆等高温物质穿过地壳裂缝,喷发出地面而形成的锥型山体。地球学上又称堆积山。地球上有两个最大的火山活动带：环太平洋火山带和地中海火山带。世界上共有850多座活火山（陆地上有700多座、海底有100多座），其中3/4分布在环太平洋火山带，成为地球佩戴的“火环”。
（二）地震
地震就是地动，是地球表面的振动。引起地球表面振动的原因很多，可能是人为的原因，比如核爆炸、开炮、机械振动等；同样也可能是自然界的原因，比如构造地震、火山地震、塌落地震等。
（三）海啸
海啸是一种具有强大破坏力的海浪。水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡等大地活动都可能引起海啸。
地震发生时，海底地层发生断裂，部分地层出现猛然上升或者下沉，由此造成从海底到海面的整个水层发生剧烈“抖动”。地震引起的海水“抖动”是从海底到海面整个水体的波动，其中所含的能量惊人。
（四）洪水
自然灾难中，洪水造成死亡的人口占全部因自然灾难死亡人口的75%，经济损失占到全部经济损失的40%。中国、孟加拉国是世界上水灾最频繁肆虐的地方，美国、日本、印度和欧洲也较严重。
四、天文知识
（一）太阳系
太阳系是由太阳、8颗大行星（冥王星被称为“矮行星”）、66颗卫星以及无数的小行星、彗星、陨星、行星际物质组成的。行星由太阳起往外的顺序是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。
八大行星中，一般把离太阳较近的水星、金星、地球和火星称为类地行星，它们的共同特点是其主要由石质和铁质构成，半径和质量较小，但密度较高。把木星、土星、天王星和海王星称为类木行星，它们的共同特点是其主要由氢、氦、冰、甲烷、氨等构成，石质和铁质只占极小的比例，它们的质量和半径均远大于地球，但密度却较低。太阳系的外形呈碟状，直径超过120亿千米。位于中心的太阳拥有太阳系998％的质量。
（二）世界载人航天技术
美国和俄罗斯是航天领域的“两极”，其载人航天技术处于世界领先水平。欧洲空间局、中国和日本正成为航天领域迅速崛起的“第三极”。
美国为谋求和保持“空间领先”地位，自1958年成立航空航天局以来实施了一系列载人航天计划。从“水星”计划到“双子星座”计划，再到“阿波罗”计划，先后完成6次登月飞行，把12人送上月球并安全返回地面。
原苏联从1961年4月12日成功发射世界上第一艘载人飞船起，到1970年共发射“东方”号、“上升”号和“联盟”号飞船16艘。
2003年10月15日9时，我国成功发射第一艘载人飞船神舟五号，神舟五号飞船的成功发射与着陆标志着中国载人航天工程取得了历史性的突破。中华民族几千年的飞天梦一朝成真，中国成为世界上第三个独立将航天员送上太空的国家。
