【教學(xué)課件】《問題研究：火星基地應(yīng)該是什么樣子》1

火星基地應(yīng)該是什么樣子【問題研究】第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一WhataMarsbaseshouldlooklike

在太陽系中，火星被認(rèn)為是除地球外最適合人類居住的星球。從20世紀(jì)60年代開始，人類向火星發(fā)射探測(cè)器，開啟了火星探測(cè)之旅?？茖W(xué)家設(shè)想在火星上建立人類定居點(diǎn)。假設(shè)技術(shù)能夠解決目前所有的難題，可以順利將人送到火星，那么建立一個(gè)火星基地需要哪些條件呢？對(duì)這一課題的探究，建議采用以下思路。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一收集資料，了解火星表面的自然狀況。分析火星基地應(yīng)具備的基本的生命保障條件。收集資料，了解人類目前在生物圈研究領(lǐng)域的成就。分析火星基地的基本功能，繪制構(gòu)想圖。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一分析思路知識(shí)拓展資料1火星概況第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一火星概況

●火星因表層土壤富含鐵元素，具有紅色的外表，被稱為“紅色行星”。火星大氣稀薄，二氧化碳含量達(dá)95%以上。火星表面溫差很大，赤道地區(qū)夏季白天溫度為21℃，到了夜晚能降至-73℃.火星表面遍布?jí)m埃，常年有大風(fēng)，沙塵暴往往能持續(xù)數(shù)周。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一

●從太空拍攝的火星照片顯示，火星表面有干涸的河床，這表明火星上曾經(jīng)存在過液態(tài)水?？茖W(xué)家據(jù)此推測(cè)火星表面曾有比現(xiàn)在更厚的大氣層，溫度也很高，這樣才能保證液態(tài)水的存在?；鹦堑膬蓸O覆蓋著由干冰組成的冰蓋?？茖W(xué)家檢測(cè)了“好奇號(hào)”探測(cè)器采集的火星土壤樣本，發(fā)現(xiàn)火星土壤中含有少量的水分子。近期的研究發(fā)現(xiàn)，火星中緯度地區(qū)地表之下埋藏大量的水冰。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一≡【資料分析】1.火星上是否具備人類生存的條件？回答這個(gè)問題要用類比的方法對(duì)火星和地球的環(huán)境差異進(jìn)行分析。從火星所處的宇宙環(huán)境看，穩(wěn)定而安全的宇宙環(huán)境是人類生存的基本條件?；鹦桥c太陽的距離比較適中，而且太陽光照比較穩(wěn)定；太陽系中大小行星各行其道、互不干擾，使火星與地球一樣，處于一個(gè)比較安全的宇宙環(huán)境之中。從火星自身所具有的條件上看，能夠滿足人類生存的條件有兩項(xiàng)：一是火星具有固體表面，表面遍布?jí)m埃；二是在火星的土壤中含有少量的水分子，火星中緯度地區(qū)地表之下埋藏著水冰。由此可見，火星上具備人類生存的條件，但要改造。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一≡【資料分析】2.若在火星上生存，需要改造哪些環(huán)境條件？減小晝夜溫差?；鹦菧囟茸兓瘎×?，夏季晝夜溫差達(dá)94℃.創(chuàng)造合適的大氣環(huán)境。火星大氣稀薄，二氧化碳含量高達(dá)95%以上，因而要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與地球相似的大氣環(huán)境。創(chuàng)造合適的水環(huán)境?；鹦潜砻鏇]有液態(tài)水，只是在土壤中含有少量的水分子，中緯度地區(qū)地表之下埋藏著水冰。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一知識(shí)拓展資料2“綠航星際”第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一為開展載人航天深空探測(cè)提供技術(shù)設(shè)備，為人類星際旅行和地外居住創(chuàng)造保障條件，我國科學(xué)家研發(fā)了“綠航星際”這一受控生態(tài)生保系統(tǒng)集成實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由植物艙、乘員艙、生保艙和資源艙組成。它基于生態(tài)學(xué)原理，通過動(dòng)植物培養(yǎng)、廢水廢物處理、大氣調(diào)控等多個(gè)功能單元的協(xié)作，以實(shí)現(xiàn)封閉環(huán)境內(nèi)的大氣、水和食物的循環(huán)再生，建立適合人類長期駐留的生命和健康保障體系，減少地面物質(zhì)補(bǔ)給需求。2016年12月14日，4名志愿者結(jié)束了為期180天的密閉實(shí)驗(yàn)。艙內(nèi)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了志愿者所需氧氣、水及部分食物的再生式供應(yīng)。該次實(shí)驗(yàn)為我國空間站任務(wù)提供了有力的技術(shù)支持，也為未來地外星球基地生命保障技術(shù)的預(yù)先研究打開了新局面。第一章宇宙中的地球人教版（2019）高中地理必修一≡【資料分析】“綠航星際”實(shí)驗(yàn)對(duì)火星基地的建設(shè)能提供哪些參考？火星基地可以模擬“綠航星際”，根據(jù)生態(tài)學(xué)原理，通過培養(yǎng)動(dòng)植物、建立廢水廢物處理系統(tǒng)和大氣調(diào)控系統(tǒng)等，獲得人類生存所需的氧氣、水、食物。人教版（2019）高中地理必修一第一章宇宙中的地球【例1】火星是地球的近鄰，表面大氣稀薄，大氣成分以CO2為主，晝夜長短接近地球，而晝夜溫差卻超過100℃。幾十年來人類對(duì)火星的探測(cè)一直沒有停止過，北京時(shí)間2018年11月27日火星探測(cè)器“洞察號(hào)”在火星著陸，它攜帶的主要儀器有地震測(cè)量儀、熱流和物理性質(zhì)探測(cè)儀等。下圖為太陽系示意圖。讀圖，完成問題。1．火星在圖中的位置可以描述為(

)A．是銀河系中的一顆恒星 B．位于小行星帶中C．是太陽系中的一顆行星 D．與金星、木星相鄰2．當(dāng)某顆行星恰好運(yùn)行至地球與太陽之間時(shí)，地球上就會(huì)看到有一個(gè)黑點(diǎn)從太陽圓面通過，這種現(xiàn)象稱為凌日。該現(xiàn)象發(fā)生的最低一級(jí)天體系統(tǒng)是(

)A．地月系 B．河外星系C．銀河系 D．太陽系解析：1.C

2.D第1題，太陽系八顆行星的位置關(guān)系，按照距離太陽由近及遠(yuǎn)的順序依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，據(jù)此判斷火星是太陽系中的一顆行星，C正確，A錯(cuò)誤；位于小行星帶中為小行星，B錯(cuò)誤；火星與地球、木星相鄰，D錯(cuò)誤。故選C。第2題，由材料可知，凌日現(xiàn)象的發(fā)生是由于地球、太陽與某一行星之間的位置導(dǎo)致的，由太陽、地球和某一行星組成的最低級(jí)天體系統(tǒng)為太陽系，D對(duì)。太陽系級(jí)別高于地月系，A錯(cuò)。河外星系不包含太陽系，B錯(cuò)。銀河系包含太陽系，級(jí)別高于太陽系，C錯(cuò)。故選D。CD【例2】北京時(shí)間2018年2月7日4時(shí)45分，美國“重型獵鷹”火箭首飛成功，火箭上搭載了一輛特斯拉跑車。這輛跑車最終目的地將是火星軌道。下圖為特斯拉汽車進(jìn)入太空軌道示意圖。據(jù)此回答問題。1．火星與地球同屬于(

)A．巨行星 B．遠(yuǎn)日行星C．小行星 D．類地行星2．火星質(zhì)量為地球的0.11倍，體積為地球的0.15倍，火星上大氣十分稀薄，其北極發(fā)現(xiàn)水呈冰凍狀態(tài)，原因最可能是(

)A．火星北極引力大 B．火星北極溫度低C．火星大氣氣壓高 D．火星大氣水汽含量大解析：1.D

2.B第1題，火星與地球同屬于類地行星。第2題，火星北極發(fā)現(xiàn)水呈冰凍狀態(tài)，原因最可能是火星北極溫度低，水呈固態(tài)。DB項(xiàng)目與日平均距離（百萬千米）質(zhì)量（地球?yàn)?）體積(地球?yàn)?)大氣密度（地球?yàn)?）地球149.61.001.001.00火星227.90.110.150.01項(xiàng)目大氣中主要成分固體表面平均溫度（℃）自轉(zhuǎn)周期公轉(zhuǎn)周期地球氮?dú)?、氧?223時(shí)56分1年火星二氧化碳-2324時(shí)37分1.9年【例3】讀下表，回答問題。（1）火星固體表面平均溫度比地球低得多，其主要原因是（）A。距離太陽遠(yuǎn)B.大氣密度太大C.大氣幾乎無保溫作用D.自轉(zhuǎn)周期長（2）下列有關(guān)火星與地球的敘述，正確的是（）A.火星的自傳周期比地球短B.火星的質(zhì)量、體積、大氣密度都比地球小

C.火星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期比地球短D.火星與地球的大氣中都含有大量的氧氣解析：（1）A（2）B（1）火星距離太陽遠(yuǎn)，獲得的太陽輻射能較地球少，因而其固體表面平均溫度較地球低得多。（2）根據(jù)表格信息可知，火星的自