移居火星之梦能实现吗？

火星发现有水的确凿证据，使移居火星成为人们的热门话题。科学家们预期，只要借助基因改良的树木能制造出温室环境及提供氧气，人类在未来50年可以移居火星。

人类在外星球的建材需要符合廉价和容易使用的标准，只有树木是符合此两项标准而又为人们熟悉的。经过基因改良后，未来的树木在外太空任何有水和矿物质的地方都可以蓬勃地生长，从而制造出庞大的温室环境以供人类建屋居住。仅有基因改良的树木还不够，要想真正移居火星，人们还必须用勤劳和智慧的双手，把火星建设成为另一个人类家园。

人类到达火星后应落脚在什么地方?美国科学家选择的地点是跨越火星赤道、长约6400千米的巨大盆地中的“康多尔恰斯码—2”号地区，来自地球的移民将在那里建立永久性基地并不断扩建这个大本营。

火星虽然与地球有许多相似的地方，但它更接近月球，那里的自然条件还不适合人类生存。要使火星成为人类的另一个家园，必须对其进行一番改造。

为了提高火星上的温度，可在围绕火星的轨道上设置大型反射镜，将太阳光反射到火星上。同时在火星上建造工厂，生产能产生“温室效应”的各种气体以及臭氧，形成厚密的火星大气层，首先使酵母和细菌之类的简单生命能够生存和繁殖，这样它们又可放出氧气，使复杂的生命能够生存和繁殖。在阳光反射镜产生大气层的“温室效应”使火星变暖以后，火星两极的冰帽和地表下面的冰层就会融化，于是又有水。这样，火星就会真正成为人类的另一个家园了。

日本科学家设想的火星基地预计在21世纪的后半期实现。基地计划建在卡塞峡谷旁边的平原上，附近有河流的遗迹。

宇宙射线无处不在，而长期大剂量地受到这种辐射，将使人生病甚至死亡。在地球上，由于有地球磁场的存在和大气层的保护，人类无需为此担忧。可火星的情况与地球大不一样，宇宙辐射非常强烈，如果人类打算移民火星，就必须找出应对办法。理论上讲，质量越小的物质防辐射能力越强。科学家们通过研究发现，液氢是目前可以得到的最好的防辐射剂，但由于路途遥远，把液氢直接带到火星上并不现实。所以科研人员退而求其次，开始尝试使用含氢的固体化合物。他们把聚乙烯和一种灰色土壤掺和在一起，然后倒入模具，经烘烤制成一块块黑色砖头。如果获得成功，届时宇航员可以带着聚乙烯上路，到达火星后再利用那里随处可得且取之不尽的表层土壤与之混合，烧制成砖。

火星基地周围还配置温室，在那里栽种植物。温室由塑料膜建成，内部充填1／10个大气压的空气。种植的农作物将有小麦、稻子、土豆、生菜、西红柿等。

火星基地用水可以从冻土层中利用“打井”的方式提取，如果能够钻到地下300米深，可能水会自动喷出来，而那个地方正是火星上最为理想的基地。氧气则通过分解水或大气中的二氧化碳得到，氧气再加上从大气中提取的氮气便可构成与地球上成分相同的空气。

科学家们已研制成功新式氧气机，它能够从火星稀薄的二氧化碳中转化大量氧气。体积如微波炉大小的新式氧气机，只需数天的时间便可生产足够的氧气。

火星离太阳很远，所以地表的日照量仅为地球上的一半，如果遇到大沙暴，还会下降到晴天时的20％，因此利用太阳能是靠不住的。在火星基地建设初期，最好的方法是利用小型原子能电站提供能源。到21世纪后半期，可由燃料电池和火星周围轨道上的太阳能发电卫星提供能源。另外，风力发电也可作为辅助能源。

火星基地建成以后，它可以成为人类飞向外太阳系的“跳板”。航天器从那里出发，可去探测木星、土星、天王星和海王星。这些巨大的行星没有固体表面，与内太阳系行星有很大差别。由于它们质量大、引力强、温度低，有从原始太阳星云中聚集起来的氢和氧，这对深入研究太阳系和宇宙的形成具有特殊的价值。此外，还可进一步探测至今没有就近探测过的奇特的冥王星，以及可能存在初级生命形式的土卫6和木卫2。

臆想中的火星基地毕竟还停留在纸面上，如何适应未来的火星生活，还需要在地球上进行模拟试验。 2000年7月，一支由6名英美科学家组成的试验小组在北极圈内的德文岛，进行了为期2周的模拟火星环境生活试验。参加试验的科学家都经过严格挑选，像库克尔是英国南极考察队的成员，他还曾经带领一支探险队穿越蒙古，从一只猛犸象化石中提取了基因物质。试验在一个8米长、6米宽、形状类似一个大金枪鱼罐头的模拟太空舱里进行。太空舱里模拟了人类可能在火星环境下的生存状况。舱外是约13厘米厚的防护罩，用以隔绝太阳辐射。6名科学家在难辨东西的黑暗环境中建立他们临时的家。他们睡在像火车卧铺那样的3层床上，房间根据不同的功能进行分区，有起居室、饭厅、厨房等。食物是那些容易保存的食品，如炖牛肉、热狗、意大利面条、冻奶酪和罐头水果、罐头蔬菜等。他们使用单独的抽水马桶和浴室，当然水是循环利用的。水的保存是此次试验的一个重要目的。如果有什么问题，他们可以与位于美国休斯敦的地面控制中心联系，双方的谈话有20分钟的模拟延迟。

早餐后，2名科学家穿上模拟太空服，穿过模拟气密舱，骑上四轮驱动的“火星车”进行8小时的旅程，进入德文岛上的“火星”腹地。这一地区是苔原地带，有爱尔兰的面积那么大。

模拟火星生活的环境是按照许多年前设计的样子进行修改后设置的，当时的美国总统布什曾发誓美国人有一天将踏上火星旅程，美国国家航空航天局据此设计了一个叫“火星指令”的计划，此次模拟火星生活试验便是该计划的一部分。

虽然人类最终登上火星还有待时日，但一些性急的未来火星新居民已经设计、制作了一面“火星旗”。这面“火星旗”与法国国旗相似，有红、绿、蓝三种颜色，表示人类将把火星从一个不毛之地变成一个生机勃勃的迷人乐园。在1999年美国航天飞机的一次飞行中，宇航员把“火星旗”带上了太空，让它先体验了一下太空飞行的感觉。此时这面“火星旗”也升起在了北极上空。

除此以外，人类移居火星的其他前期工作也在有计划地进行。美国国家航空航天局的国家太空生物医学研究所，已经制定出一批太空心理研究项目，为人类移居火星计划作准备。因为将来火星基地建成启用之后，在那里值班的人不可能经常轮换，他们如何在长期失重状态下和平共处，需要心理学家研究。

知识点

温室效应

温室效应，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等气体逐年增加，二氧化碳具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来。全球气候变暖带来一系列严重问题，已引起了全世界各国的关注。

高考地理天体知识点整理

事件：

2021年5月15日，“祝融号”火星车跨越浩瀚星空 （好像也就跨过了一个月亮 ） ，成功登陆火星北半球的乌托邦平原，中国成为世界上第二个成功登陆火星的国家。

很多孩子对天文感兴趣，大家都准备了哪些有意思的话题和天文宝宝们聊一聊？

我准备和孩子聊聊火星探测的窗口期。

聊窗口期之前，先聊一下地球到火星到底有多远？

答案是5500万千米到4亿千米之间，忽远忽近。哦不对，是忽远忽更远。

因为，火星环绕太阳一周的时间需要687个地球日，公转周期的差别导致地球和火星之间距离时刻处于变化中，从5500万千米到4亿千米不等。二者每约780天（26个月）才会合一次，此时两颗行星距离达到最近。

26个月，这个知识点是做探测火星这件事需要掌握的第一个、也是最基础的一个知识点。星河虽然耿耿，银汉却是迢迢，只有算好时间，在距离最近的时候抵达火星，地面探测才谈得上可能，否则，只能落得个“脉脉不得语”。

——也就是说吧，火星探测每隔26个月才有一次发射窗口。

（“窗口期”这个短语，孩子们理解起来有困难吗？有哪些困难？大家交流交流。）

启示：

航空航天领域里“窗口期”这个词，我理解：类似“截止日期”这个概念。发射卫星的截止日期是确定的，不像其他事情那样可以往后推。因为天体轨道这个客观现实决定了发射日期，在天文日历问题上讨价还价根本是不可能的。

火星探测每隔26个月一次发射窗口，日月星辰一般固定。卫星发射截止日期deadline丹书铁券一般横亘在前。火星探测工程师们唯有努力。

窗口期之前，深入研究，制定合理探测目标。

窗口期之中，夜以继日，做好充足准备。

窗口期之际，胸有成竹，准时点火发射。

讨论：

其实我觉得所有事情都有个窗口期。

6月份有场琴友音乐会，现在是练习曲子的窗口期；

马上就要期中考试，现在是复习上学期功课的窗口期；

……

当然，错过了窗口期 （或者是在窗口期间没能做好准备工作而导致实质错过） ，绝对是让人痛心疾首的经历。 但遗憾的意义绝不是让人自暴自弃，而是让我们更加珍视和努力拥抱下一个窗口期。

为了帮助备考高考的同学们对地理天体知识点有一个深刻的记忆，同学们要整理好关于地理天体的知识点。以下是我给你推荐的高考地理天体知识点归纳，希望对你有帮助!

高考地理天体知识点

　问题一：天体是什么?

　天体是指宇宙空间的物质的存在形式。天体的集聚，从而形成了各种天文状态的研究对象。

　问题二：天体是怎么进行分类的?

　星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质。

　问题三：天体系统的成因是什么?

　天体之间因相互吸引和相互绕转，形成天体系统。

　问题四：天体系统的级别

　地月系-太阳系-银河系(河外星系)-总星系

高考地理天体练习题

　1、太阳系除地球之外的七大行星中，与地球相邻的是[C]

　A.金星、水星

　B.火星、木星

　C.金星、火星

　D.土星、水星

　2、宇宙中最基本的天体类型是[C]

　A.行星和星云

　B.恒星和行星

　C.恒星和星云

　D.行星和彗星

　3、不包含地球在内的天体系统是[A]

　A.河外星系

　B.银河系

　C.太阳系

　D.总星系

　4、下列有关宇宙及天体的叙述，正确的是[D]

　A.宇宙就是由各种形态的物质组成的一个无边无际的广阔空间

　B.宇宙中的一切物质都是天体，因此地球上的大气、岩石等都是天体

　C.所有的天体都是以固体球的形式存在

　D.宇宙是由物质组成的，这些物质又是运动的

　北京时间10月1日18时59分57秒?嫦娥二号?在西昌卫星发射中心成功升空，从此，?嫦娥二号?开始了112小时的奔月之旅，预计在4天后到达月球。据此完成1～2题

　5、?嫦娥二号?所绕转的天体属于[A]

　A.卫星

　B.行星

　C.恒星

　D.星云

　6、进入月球轨道的?嫦娥二号?属于①河外星系②地月系③银河系④太阳系⑤总星系[C]

　A.①②

　B.①②③④

　C.②③④⑤

　D.①②③④⑤

　7、太阳所以成为太阳系的中心天体，最主要的原因是[A]

　A.有巨大的质量

　B.位于太阳系中心

　C.有极高的温度

　D.能自己发光

　8、关于天体系统的叙述正确的是[B]

　A.河外星系与银河系属于不同级别的天体系统

　B.天体系统是天体之间相互吸引、相互绕转形成的

　C.银河系是一个以太阳为中心的天体系统

　D.按从属关系划分，地月系是星系的一部分

　9、下列天体系统中，级别最高的是[C]

　A.银河系

　B.太阳系

　C.总星系

　D.河外星系

　10、下列概念中，具有从属关系，且从大到小依次排列的是[D]

　A.太阳系-木星-水星

　B.宇宙-太阳系-银河系

　C.总星系-星系-银行系

　D.太阳系-地月系-月球

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