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《展望未來(lái)A(課件)學(xué)生》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、展望未來(lái)A組主題:月球基地的生命條件、建立月球基地的方法成員:尤穎俊、孫晞?dòng)?、陳海越、朱瑤瑤、鄧琳、孫祎祎、沈堯、孫彧、陳楊、是靈菁、莫一凡、劉佳立生命條件食物供應(yīng)淡水和氧氣能源供應(yīng)月球基地具備的生命保障條件基地首先要有能源,制造空氣,水,維持溫度恒定,植物生長(zhǎng)都需要能源,沒(méi)有能源的話一切人類(lèi)活動(dòng)都無(wú)法進(jìn)行.月球上有充足的太陽(yáng)能可以使用,另外,在月球土壤中,有一種叫氦3的物質(zhì),是非常優(yōu)質(zhì)的核燃料.人類(lèi)生存需要空氣,月球土壤中含有一定的氧化物,分解后可用于制造氧氣,但遺憾的是月球上沒(méi)有原料去制造氮?dú)?目前科
2、學(xué)界的兩種解決辦法是:1用氦氣代替氮?dú)?月球上有豐富的氦元素,這種方法對(duì)人體有一定的危害.2從地球運(yùn)輸,這種方法技術(shù)上沒(méi)問(wèn)題,但成本極高.水的話,最近的探測(cè)器結(jié)果表明,月球有極少數(shù)地方有冰存在,加熱可形成水.另一種方法是,利用月球上豐富的氫,氧元素合成水,這種方法成本十分高.月球土壤和巖石中有大量植物所需的礦物質(zhì)元素,利用現(xiàn)有的無(wú)土栽培技術(shù),在上述條件滿足的情況下,可以實(shí)現(xiàn)植物生長(zhǎng).只是別忘了上月球時(shí)帶上植物種子噢.食物供應(yīng)人類(lèi)要在月球表面正常生活居住,首先離不開(kāi)必不可少的淡水和氧氣,而月球上既沒(méi)有水又沒(méi)
3、有空氣。這怎么辦呢?科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球的沙土含有很多的氧,他們便提出了用月球沙土制造淡水和氧氣的設(shè)想。這一設(shè)想是先用鏟車(chē)自動(dòng)挖掘月面的沙土,從中選出含氧的鐵礦物,然后用氫使含氧鐵礦物還原,便可制得淡水了。有了水,通電使水電解,得到的是氧氣和氫氣。氧氣經(jīng)液化貯存,隨時(shí)可向基地居民供應(yīng)。最初用作還原劑的氫可以從地球上運(yùn)來(lái),生產(chǎn)開(kāi)始后電解水獲得的氫即可循環(huán)使用。據(jù)估計(jì),190噸月球沙土含有15~16噸含氧鐵礦物,可制得1噸氧氣。而1年只需要生產(chǎn)1噸氧便可維持月球上10人生存的需要。淡水和氧氣其次,人類(lèi)要在月球自給自
4、足系統(tǒng)中生活,還必須保證食物供應(yīng)。食物從哪里來(lái)呢?近幾年來(lái),科學(xué)家在太空站上進(jìn)行了大量的生物實(shí)驗(yàn),先后培育出了100多種“太空植物”,其中包括小麥、玉米、燕麥、大豆、西紅柿、蘿卜、卷心菜、甜菜等。而且證明在太空失重條件下,在月球土壤中植物種子發(fā)芽率更高,生長(zhǎng)更快,開(kāi)花或抽穗時(shí)間更早??茖W(xué)家還對(duì)一些動(dòng)物進(jìn)行了試驗(yàn),證明失重狀態(tài)不會(huì)影響新生命的誕生。在太空站里,果蠅能像在地球上一樣交配、產(chǎn)卵、繁殖后代;蜜蜂會(huì)筑巢,蜂王照樣生兒育女。送上飛船的60只鵪鶉蛋,返回地面后仍能孵化出小鵪鶉。在飛船上擱置了59天的魚(yú)卵
5、,回到地面全都順利地孵出了魚(yú)苗。哺乳動(dòng)物也不例外,雌鼠、雄鼠放在籠子里送上太空,照樣合歡同居,雌鼠照樣受孕懷胎,回到地面后產(chǎn)下了第一代“太空鼠”。因而只要在月球上建立起月球農(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)基地,月球上人的食物來(lái)源是有充分保障的。能源供應(yīng)第三是月球基地的能源供應(yīng)更不成問(wèn)題。因?yàn)樵虑蛏蠠o(wú)風(fēng)無(wú)雨,晴朗無(wú)陰,終日有陽(yáng)光照射,而且沒(méi)有大氣吸收,太陽(yáng)的輻射強(qiáng)度大約是地球上的1.5倍。因此,月球上完全可以利用太陽(yáng)能來(lái)照明、供熱、采暖、發(fā)電。當(dāng)然,必要時(shí)還可以在月球上建立核電站,以保證基地能源的充足供應(yīng)。:"巢穴法"怎樣在月
6、球上建設(shè)生活基地呢?日本科學(xué)家提出了兩種施工方案。一種是"巢穴法",就是在月球表面挖掘一條大約5米的溝,里面置放一個(gè)直徑3米的圓筒形電動(dòng)加熱器。在溝的上面覆蓋上大約2米厚的砂子,砂子加熱到攝氏1200度左右,便會(huì)熔化,成為像玻璃那樣的液體,等冷卻以后,這種玻璃液就會(huì)形成一層數(shù)厘米厚的殼,蓋在溝上,溝下面可以供給地球移民居住。隨著月球生活基地的擴(kuò)大和來(lái)自地球移民的增多,最后將建設(shè)起"月球城"。日本大林建筑公司已經(jīng)設(shè)計(jì)出在月球上建設(shè)城市的方案。那是利用分布在月球表面許多巨大的火山口建造的宇宙住宅,它們好象一個(gè)
7、個(gè)金色的小圓球,簇?fù)碇淮毕蚯把由斓木扌吐灭^的螺旋形大廈,總共可容納大約10萬(wàn)人住在里面舒適地生活。月球城內(nèi)將劃分為生活區(qū)、工業(yè)區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū),里面也有地球上的山脈、河流、森林等不同環(huán)境,上面還將有各種生物,使原來(lái)沉寂凄涼的廣寒宮充滿生機(jī)。奇妙的是,這個(gè)月球城每隔一兩分鐘便自轉(zhuǎn)一周,使生活區(qū)中產(chǎn)生與地球上一樣的重力。這樣,那里面的一切都將和地球上的一樣。據(jù)科學(xué)家說(shuō),這座令人神往的月球城可以指望它在2050年建成。從科學(xué)家們的種種設(shè)想、作用,我們可以發(fā)現(xiàn),未來(lái)的月球生活是多么誘人?。〗⒎椒ㄒ勋@成就與會(huì)的17個(gè)
8、國(guó)家專員和專家就探月計(jì)劃進(jìn)展與綜述、繞月衛(wèi)星、著陸器及月球車(chē)、科學(xué)探測(cè)有效載荷、月球科學(xué)問(wèn)題、地面應(yīng)用與測(cè)控、發(fā)射與軌道七個(gè)方面的議題展開(kāi)充分研討。代表們討論了月球科學(xué)與探測(cè)面臨的問(wèn)題和新方法,聽(tīng)取了以往的探測(cè)任務(wù)及smart-1的成果,通報(bào)了正在進(jìn)行的月球探測(cè)任務(wù)的進(jìn)展情況和未來(lái)的月球探測(cè)計(jì)劃,探討了無(wú)人著陸器、漫游車(chē)及月球基地的下一步計(jì)劃,交流了月球探測(cè)與利用的展望以及各航天機(jī)構(gòu)的計(jì)劃,并就如何擴(kuò)展公眾,特別是年輕人對(duì)月球