問題探究 火星基地應(yīng)該是什么樣子2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期地理同步課件（人教版2019必修第一冊）

1、知識回顧分析地球生命存在的條件？安全的宇宙環(huán)境：大小行星各行其道，互不干擾；穩(wěn)定的太陽輻射：太陽處于壯年期比較穩(wěn)定；適宜的溫度：日地距離適中、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期適中、地球大氣層起到保溫作用；有適合生物呼吸的大氣：地球體積、質(zhì)量適中，吸引保存大氣層;地球大氣具有漫長的演化歷史。有液態(tài)水存在。溫度適宜; 地球內(nèi)部水汽噴出地表受冷凝結(jié)。你熟悉我們的鄰居嗎？火星人教版必修第一冊第一章 第一節(jié) 通過材料,了解火星及火星基地的基本情況。(綜合思維)結(jié)合材料,理解航天發(fā)射基地、回收基地需要具備的條件。(區(qū)域認(rèn)知)結(jié)合材料,了解我國四大航天基地的分布和條件。(綜合思維)學(xué)習(xí)目標(biāo)問題探究：火星基地應(yīng)該是什么樣子的?

2、1考點(diǎn)一、問題原由：為什么要建立火星基地？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)射探測器，開啟了火星探測之旅。科學(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，那么就需要建立一個(gè)火星基地。 如何在火星建基地？ 建基地需要滿足哪些條件呢?人口分布的概念二、研究思路 人口密度的概念三、收集資料1.維持生命存在必需元素 2.火星大氣層構(gòu)成3.溫度 4 .水（一）火星表面的自然狀況好奇號火星探測器（二）人類對火星的探測史合作探究1.分析火星適宜人類生存的條件火星也是圍繞太陽運(yùn)行，宇宙環(huán)境安全；火星到太陽的距離與地球

3、接近，自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期均與地球相近；有大氣層；有不同形態(tài)的水體火星基地應(yīng)具備的基本生命保障條件知識回顧2.分析火星不適宜人類生存的條件大氣：火星的大氣層稀薄，二氧化碳含量達(dá)95%以上， 缺乏供人類呼吸的氧氣。溫度：一方面火星距離太陽遙遠(yuǎn)，另一方面缺少大氣的保溫作用， 火星表面晝夜溫差大，夜晚溫度偏低。液態(tài)水：溫度條件不適宜，沒有液態(tài)水。表面環(huán)境：塵埃遍布，常年有大風(fēng)、沙塵暴等。（三）試驗(yàn)與模擬綠航星際 中國火星村(模擬火星基地)項(xiàng)目選址大柴旦紅崖, 圖為位于青海省海西蒙古族藏族自治州紅崖地區(qū)的模擬火星基地。模擬火星基地: 人類要在火星上生活，人類需要?jiǎng)?chuàng)造的條件包括：適于呼吸的空氣適宜的溫度

4、可以飲用的液態(tài)水1.火星基地應(yīng)該具備的基本生命保障條件四、可行論證適合人類呼吸的大氣；適宜的溫度條件；可以飲用的液態(tài)水；要有生產(chǎn)太陽能所需要的充足陽光，能使空間站 獲取足夠多的能源；防御宇宙輻射的措施等。資料.“生物圈2號”2.相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展亞利桑那沙漠 全封閉 人工模擬生態(tài)系統(tǒng) “微型地球”： 1991年9月26日，美國歷時(shí)8年在建成的全封閉式人工模擬生態(tài)系統(tǒng)：熱帶雨林、灌木林、草地、淡水沼澤、海水濕地、沙漠、深海（珊瑚礁等）、農(nóng)田、樓房（包含人工風(fēng)雨裝置），只有陽光可以照射進(jìn)去，引進(jìn)物種3800多個(gè)、有4男4女住進(jìn)，希望在這里可以獲得（產(chǎn)生）足夠的食物、水和空氣，供這8位科學(xué)家生活2年。 “

5、生物圈2號”建在地球上，溫度更適宜，更容易制造思考：“生物圈 2號”和火星基地有哪些相同之處和不同之處？相同之處1.人工建造2.背景為荒漠環(huán)境3.內(nèi)部形成完整的生態(tài)環(huán)境不同之處1996年1月1日，哥倫比亞大學(xué)接管了“生物圈2號”。9月，由數(shù)名科學(xué)家組成的委員會對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)，他們認(rèn)為，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，人類還無法模擬出一個(gè)類似地球一樣的、可供人類生存的生態(tài)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們必須珍愛地球！O2CO2設(shè)計(jì)一個(gè)火星基地？火星基地的基本功能能夠和地球保持方便的通信聯(lián)系；能夠?yàn)榛鹦腔嘏c地球之間的物資運(yùn)輸提供最大的方便；有良好的光照條件，可以充分利用太陽能；火星基地應(yīng)具有生產(chǎn)，生活，科研的功能，應(yīng)在最

6、大程度上實(shí)現(xiàn)自給自足！周圍有豐富的資源，能滿足研究和利用的需要；能滿足科學(xué)研究的需要；火星基地要有登陸區(qū)、居民區(qū)、科研區(qū)、能源區(qū)等幾個(gè)站區(qū)應(yīng)用探究火星基地的重要功能太空探測的中轉(zhuǎn)站人類社會資源與能源補(bǔ)給的新生長點(diǎn)特殊環(huán)境的天然實(shí)驗(yàn)室特殊材料生產(chǎn)基地深化人類對宇宙認(rèn)識的科研場所選一個(gè)站區(qū)從形態(tài)、功能、防護(hù)等方面提出一個(gè)設(shè)計(jì)方案。畫出示意圖，把不同區(qū)對接起來。形成一個(gè)完整的火星基地。應(yīng)用探究1. 圖中代表火星的是（ ） A.甲 B.乙 D.丁 C.丙2. 火星探測器一旦進(jìn)入火星軌道，便脫離了（ ） A.地月系 B.太陽系 C.銀河系 D.總星系3.“ExoMars2016”火星探測器用于探索地外生

7、命可能存在的環(huán)境，主要目標(biāo)是探測火星上是否存在（ ） A.山脈和平原 B.大氣和云霧 C.太陽輻射和火星引力 D.液態(tài)水和有機(jī)物B A D 液態(tài)水是生命存在的基本要素之一，有機(jī)物是生命產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ) 歐空局和俄羅斯航天局聯(lián)合研制的“ ExoMans2016”火星探測器，搭乘俄羅斯研制的“質(zhì)子”號火箭，從位于哈薩克斯坦的拜科努爾航天發(fā)射場升空，其主要任務(wù)是探測火星生物存在的證據(jù)。讀太陽系模式圖，完成1-3題。應(yīng)用探究1.學(xué)會收集資料，分析資料。2.提高分析問題、學(xué)會解決問題能力。3.制定目標(biāo)，列出計(jì)劃，分步實(shí)施。課堂小結(jié)微專題1緯度因素：緯度低，自轉(zhuǎn)線速度大，可以節(jié)省燃料和成本。2氣象因素：晴天

8、多、陰雨天少，風(fēng)速小，濕度低，有利于發(fā)射和跟蹤。3地形、地質(zhì)因素：地形平坦開闊，有利于跟蹤觀測。地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定。4海陸位置：大陸內(nèi)部氣象條件好(晴天多)；隱蔽性強(qiáng)，人煙稀少，安全性強(qiáng)。5交通條件：內(nèi)外交通便利，有利于大宗物資運(yùn)輸。6人口因素：要選擇在人口稀少的地區(qū)。7.安全因素：出于國防安全考慮，有的建在山區(qū)、沙漠地區(qū)，有的建在地廣人稀處。衛(wèi)星發(fā)射基地區(qū)位因素 (2010浙江高考)下圖是“世界某區(qū)域略圖”。簡述地建設(shè)航天發(fā)射基地的有利條件和不利因素。典題研析獲取和解讀信息解析:分析該題有利條件主要從地的緯度位置、海陸位置、地形、人口分布等角度分析。地為熱帶雨林氣候，陰雨天氣較多，對航天發(fā)射不利。

9、答案:有利條件：緯度低、海運(yùn)便利、地形平坦開闊、人口稀少等。不利因素：天氣多變。我國衛(wèi)星發(fā)射基地分布及區(qū)位條件。微專題1發(fā)射時(shí)間。(1)發(fā)射時(shí)間：在一天中一般選擇在晴朗無云的夜晚，主要是便于定位和跟蹤觀測。(2)我國發(fā)射時(shí)間：主要選擇在冬季，便于航天測控網(wǎng)對飛船的監(jiān)控、管理、回收。我國有多艘“遠(yuǎn)望號”監(jiān)測船在南半球緯度較高的海域，選擇冬季是為了避開南半球惡劣的海況。2發(fā)射方向。一般與地球運(yùn)動方向一致，向東發(fā)射可充分利用自轉(zhuǎn)線速度的作用，節(jié)約能源。3回收場地區(qū)位選擇。(1)平坦開闊，地質(zhì)穩(wěn)定。(2)人煙稀少，城市稀少，利于安全。(3)無大河、湖泊，少森林地區(qū)。(4)氣象條件要降水較少，空氣能見度高；云層較少，航天器著陸安全且便于援救。衛(wèi)星發(fā)射時(shí)間、方向和回收場地選擇。“嫦娥三號”于2013年12月14日21時(shí)12分成功落月，中國成為世界上第三個(gè)有能力獨(dú)立自主實(shí)施月球軟著陸的國家。下圖為我國西昌和文昌衛(wèi)星發(fā)射場地