内容正文:
第一部分文体突破周周练
第8周
科技创新
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周一
空间站如何应对“冰火两重天”?
分值:11分
核心素养:思维能力
①中国空间站位于距离地面约400千米的太空环境中,由于没有大气层的保护,在
太阳光线直射下,空间站表面温度可达150℃以上,在背阳面,温度可达一100℃以下。
在这种“冰火两重天”的太空环境中,就需要热控系统来实现温度的控制。
②热控系统是保障空间站设备正常运行及航天员太空生活冷暖舒适的重要系统。
热控系统就像我们地面上的空调系统,通过合理组织航天器内部和外部的热交换过程,
使空间站各部位的温度始终处于任务所要求的范围内,为空间站设备正常工作和航天
员的生活提供良好的温度环境。
③空间站热控系统中的“中央空调”一流体回路是空间站热控系统的核心,在“天
和”核心舱和“问天”实验舱中,流体回路都遍布在各个角落。
④流体回路能均匀地包裹住空间站的重要部位,通过特殊液体在管路内的往复循
环,将舱内设备及航天员生活产生的热量收集起来,通过回路带到相应的设备和结构
中,给过热的地方散热,给过冷的地方加热,实现散热和补热功能。同时还能精确控制
空间站不同“房间”的温度,保持温度的均匀和稳定,可谓是量身打造的“中央空调”。
⑤研制团队为“问天”实验舱研制了3套液冷系统,将各种设备或试验载荷产生的
热量收集并辐射到外太空,可支持数千瓦级以上试验载荷的散热。其中一套是专门为
舱外试验载荷进行温度保障的散热回路,首次研制了四通阀技术,解决了舱外试验载荷
安装状态对回路系统的影响,在重量上优于国际空间站使用的多阀门调控技术。
⑥除了打造“中央空调”对空间站进行冷热调节,还可以对航天器进行被动的隔热,
热控涂层就是被动热控的一种。从“神舟十二号”起,神舟系列飞船都涂上了一身银闪
闪的新型涂层,这是一款神奇的“太空防晒霜”一低吸收低发射型热控涂层。
⑦空间站组合体飞行时,神舟飞船可能会被其他舱体持续遮挡,造成飞船长时间处
于太阳无法照射的极低温度环境下,最低温度甚至低于一100℃。而当空间站组合体形
成某些构型时,飞船的局部区域又会持续受到太阳辐照,最高温度超过100℃,为飞船设
备的正常工作和航天员的生活环境带来了严峻考验。
⑧针对这一控温难题,研制团队设计并研制出了低吸收-低发射型热控涂层。低吸
收,就是涂层材料自身具有较低的太阳光吸收特性,可有效减弱太阳辐照导致的温度升
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初中语文阅读八年级
高。低发射,则是指涂层具有较低的红外发射率,可有效阻隔飞船内部向外部深冷环境
的辐射漏热,避免舱内温度的不断降低。热控涂层有效保障飞船在长期的极端高低温
环境下的运行。
⑨被动热控的另一种,就是给航天器穿上隔热“外衣”。例如,“天舟四号”运行在距
地面约400千米的轨道上,围绕地球一圈的时间约90分钟,时而处于地球的阴影中,时
而暴露在太阳的直射下,每天需要经历14次这样的“冰火两重天”。因此,研制人员给
它穿上特殊制作的隔热材料,来抵御恶劣的环境,维持内部舒造的温度。
⑩“天舟四号”的货物舱需要提供适宜航天员生活的温度,相对较高,因此就给它穿
上灰色“外衣”,能够多吸收太阳光热量。而推进舱中主要是设备,需要更低的环境温
度,因此给它穿上白色“外衣”,多反射太阳光热量。此外,“天舟四号”“外衣”的内部采
用多层隔热组件的设计,有着极强的保暖效果。
①研制团队将中国空间站打造成了一个舒适的“太空家园”,呵护空间站平安地遨
游苍穹。
(有删改)
1.研制团队是如何解决空间站“冰火两重天”问题的呢?请简要概括。(4分)者圈2
2.文章第⑨段中画横线的句子运用了什么说明方法?有何作用?请简要分析。(4分)考点5
3.(的拓展延伸)人类的脚步已跨入太空,拥有一座空间站,对于提升一个国家的整体科技水平
有着重要意义,是航天大国技术发展的必经之路。你还想了解哪些与空间站有关的技术难
题呢?(至少拟写三条)(3分)考点4
②答策参见第214页
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智能绷带促伤口无痕修复
分值:11分
周二
张梦然
根心表养:想维鲍力
①近日,研究人员开发出一种无线智能绷带,通过监测伤口愈合过程并治疗伤口,
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第一部分文体突破周周练
以加速受伤组织修复。这种绷带能促进伤口更快闭合,增加流向受伤组织的新血流,并
通过显著减少疤痕形成来促进皮肤恢复。
②智能绷带由无线电路组成,使用阻抗/温度传感器来监测伤口愈合的进程。如果
伤口愈合较慢或检测到感染,传感器会通知中央处理单元在伤口上施加更多的电刺激,
以加速组织闭合并减少感染。研究人员能够在智能手机上实时无线跟踪传感器数据。
③绷带电子层包括微控制器单元、无线电天线、存储器、电刺激器、生物传感器和其
他组件。其厚度仅为100微米,大约是一层乳胶漆的厚度。
④所有这些电路都安装在巧妙设计的水凝胶上,该水凝