章末：火星基地应该是什么样子课件（16张）

火星基地应该是什么样子
为什么要建立火星基地？
在太阳系中火星被认为是除地球外最适合人类居住的星球，从20世纪60年代开始，人类向火星发射探测器，开启火星探测之旅。科学家设想在火星上建立人类定居点，假设技术能解决目前所有的难题，可以顺利将人送到火星，那么就需要建立一个火星基地。
问题原由
如何在火星建基地？
建基地需要满足哪些条件呢?
研究思路
1.收集资料，了解火星表面的自然状况
2.分析火星基地应该具备的基本生命保障条件
3.收集资料，了解人类目前在生物圈研究领域的成就
4.分析火星基地的基本功能，绘制构想图。
预测：2022年，人类载人火星计划的第一
批成员将离开地球，在6个月后看到火星锈色
的土壤；
2033年，数次短期考察后，宇航员
们会找到火星定居的最佳位置，人类文明的新
分支将在此生根发芽。
一、人类对火星的探索
二、火星概况
火星(Mars)是太阳系八颗行星之一,是太阳系由内往外数的第四颗行星,属于类地行星；
直径约为地球的53%,质量为地球的11%。自转轴倾角、自转周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍。
橘红色外表是地表的赤铁矿(氧化铁)。我国古书上将火星称为“荧惑星”,西方古代(古罗马)称为“战神玛尔斯星”。
二、火星概况
火星基本上是沙漠行星,地表沙丘、砾石遍布
且没有稳定的液态水体(2015年9月28日,美国宇航局公布火星上有少量的水)；
二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷；
沙尘悬浮其中,每年常有尘暴发生。火星两极皆有水冰与干冰组成的极冠,会随着季节消长
1.维持生命存在必需元素
2.火星大气层构成
3.温度
4
.水
火
星
火星表面的自然状况：
合作探究一
1.分析火星适宜人类生存的条件
火星也是围绕太阳运行，宇宙环境安全；
火星到太阳的距离与地球接近，自转轴倾角、自转周期均与地球相近；
有大气层；
有少量的水
2.分析火星不适宜人类生存的条件
大气：火星的大气层极薄，火星上缺乏供人类呼吸的氧气。
温度：火星上的平均气温华氏零下52度，大部分地区都是
四季严寒的状态
液态水：严寒的气温无法存在液态水。
恶劣的环境：火星上还经常有非常严重的超级大沙尘暴，
大风也不是人类能直接抵抗的。火星上没有食物来源，
还需要承受住强烈的宇宙射线。
3.如果在火星上生活，人类还需要创
造哪些生存条件？
适合人类呼吸的大气；
适宜的温度条件；
可以饮用的液态水；
要有生产太阳能所需要的充足阳光，能使空间站
获取足够多的能源；
防御宇宙辐射的措施等。
三、试验与模拟
绿航星际
【合作探究2】阅读教材资料，思考：
1.“绿航星际”实验平台为什么要在封闭环境进行？
2.“绿航星际”实验平台在模拟什么？
3.“绿航星际实验对火星基地的建设能提供哪些参考？
火星表面环境恶劣，人类很难生存，或许可以尝试在密闭的人造环境中生存
封闭环境内的大气、水和食物的循环再生，恰好就是在模拟地球表层大气圈、
水圈、生物圈。如火星并不具备人类生存的条件，可以尝试制造人造可循环
的封闭环境。
“绿航星际”基于生态学原理实现封闭环境内的大气、水和食物的循环再生，
建立适合人类长期驻留的生命和健康保障体系，减少地面物资补给需求，
为人类走向火星打开了新局面。
四、设计一个火星基地
应用探究
火星基地的基本功能
能够和地球保持方便的通信联系；
能够为火星基地与地球之间的物资运输提供最大的方便；
有良好的光照条件，可以充分利用太阳能；
火星基地应具有生产，生活，科研的功能，应在最大程度上实现自给自足！
周围有丰富的资源，能满足研究和利用的需要；
能满足科学研究的需要；
火星基地要有登陆区、居民区、科研区、能源区等几个站区
“生物圈2号”实验
1991年9月26日，美国历时8年在建成的全封闭式人工模拟生态系统。只有阳光可以照射进去，引进物种3800多个、有4男4女住进，希望在这里可以获得（产生）足够的食物、水和空气，供这8位科学家生活2年。
相关领域发展
原创
“生物圈2号”实验外景
“生物圈2号”是一个人工建造的模拟地球生态环境的全封闭的实验场，也有人把它称为“微型地球”，或“火星殖民地原型”。
人类目前在生物圈研究领域的成就
1996年1月1日，哥伦比亚大学接管了“生物圈2号”。9月，由数名科学家组成的委员会对实验进行了总结，他们认为，在现有技术条件下，人类还无法模拟出一个类似地球一样的、可供人类生存的生态环境。