1.5火星基地应该是什么样子？ -【爱上地理课】2025-2026学年高一地理同步备课课件（人教版2019必修 第一册)

—— 第一章 问题研究 —— 火星基地应该是什么样子？ 1 问题提出 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，开启了火星探测之旅。 科学家设想在火星上建立人类定居点。假设技术能够解决目前所有的难题，可以顺利将人送到火星，那么建立一个火星基地需要哪些条件呢？ “祝融号”火星车 2 研究思路 分析火星基地的基本功能，绘制构想图。 收集资料，了解人类目前在生物圈研究领域的成就。 收集资料，了解火星表面的自然状况。 分析火星基地应具备的基本的生命保障条件。 3 视频导入 我们为什么探索火星 电影《流浪地球》讲述了在2075年，太阳即将毁灭，已经不适合人类生存，而面对绝境，人类将开启“流浪地球”计划，试图带着地球一起逃离太阳系，寻找人类新家园的故事。 4 火星的基本概况 01 火星的基本概况 太阳系八大行星之一，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%，表面重力约为地球的2/5。 自转轴倾角、自转周期均与地球相近，平均火星日为24小时39分35.244秒，公转一周约为地球公转时间的两倍。 火星橘红色外表是地表的赤铁矿（氧化铁）。 位置 大小 运动特征 地表成分 火星的基本概况 与地球相比，火星地质活动较不活跃，地表地貌大部分于远古较活跃的时期形成，有密布的陨石坑、火山与峡谷，包括太阳系第一高山：奥林帕斯山和最大的峡谷：水手号峡谷。南北极则有以干冰(固态的二氧化碳)和水冰组成的极冠，风成沙丘亦广布整个星球。 地表形态 水手号峡谷 奥林帕斯山 资料1 火星因表层土壤富含铁元素，具有红色的外表，被称为“红色行星”。火星大气稀薄，二氧化碳含量达95%以上。火星表面温差很大，赤道地区夏季白天温度为21℃，到了夜晚能降至-73℃.火星表面遍布尘埃，常年有大风，沙尘暴往往能持续数周。 从太空拍摄的火星照片显示，火星表面有干涸的河床，这表明火星上曾经存在过液态水。科学家据此推测火星表面曾有比现在更厚的大气层，温度也很高，这样才能保证液态水的存在。火星的两极覆盖着由干冰组成的冰盖。科学家检测了“好奇号”探测器采集的火星土壤样本，发现火星土壤中含有少量的水分子。近期的研究发现，火星中纬度地区地表之下埋藏大量的水冰。 1. 火星上是否具备人类生存的条件？ 提示：结合地球存在生命的原因和火星基本概括进行分析。 从火星所处的外部环境看，火星与太阳的距离比较适中，太阳光照比较稳定；太阳系中大小行星各行其道、互不干扰，处于一个比较安全的宇宙环境之中。 从火星自身所具有的条件上看， 一是火星具有固体表面，表面遍布尘埃；二是在火星的土壤中含有少量的水分子，火星中纬度地区地表之下埋藏着冰，火星南极冰盖下蕴含着大量的液态水。 资料1 火星因表层土壤富含铁元素，具有红色的外表，被称为“红色行星”。火星大气稀薄，二氧化碳含量达95%以上。火星表面温差很大，赤道地区夏季白天温度为21℃，到了夜晚能降至-73℃.火星表面遍布尘埃，常年有大风，沙尘暴往往能持续数周。 从太空拍摄的火星照片显示，火星表面有干涸的河床，这表明火星上曾经存在过液态水。科学家据此推测火星表面曾有比现在更厚的大气层，温度也很高，这样才能保证液态水的存在。火星的两极覆盖着由干冰组成的冰盖。科学家检测了“好奇号”探测器采集的火星土壤样本，发现火星土壤中含有少量的水分子。近期的研究发现，火星中纬度地区地表之下埋藏大量的水冰。 2. 若在火星上生存，需要改造哪些环境条件？ 大气：火星大气层极稀薄，火星上缺乏人类呼吸的氧气。创造合适的大气环境 温度：火星表面昼夜温差极大，平均温度为-55℃，大部分地区四季严寒。减少昼夜温差 液态水：严寒的气温无法存在低盐液态水。创造合适的水环境 02 火星基地的建设 资料2：绿航星际 为开展载人航天深空探测提供技术设备，为人类星际旅行和地外居住创造保障条件，我国科学家研发了“绿航星际”这一受控生态生保系统集成实验平台。该实验平台由植物舱、乘员舱、生保舱和资源舱组成。 它基于生态学原理，通过动植物培养、废水废物处理、大气调控 等多个功能单元的协作，以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，减少地面物质补给需求。 2016年12月14日，4名志愿者结束了为期180天的密闭实验。舱内 系统实现了志愿者所需氧气、水及部分食物的再生式供应。 该次实验为我国空间站任务提供了有力的技术支持，也 为未来地外星球基地生命保障技术的预先研究打开了新局面。 1.“绿航星际”实验平台为什么要在封闭环境进行? 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。 资料2：绿航星际 为开展载人航天深空探测提供技术设备，为人类星际旅行和地外居住创造保障条件，我国科学家研发了“绿航星际”这一受控生态生保系统集成实验平台。该实验平台由植物舱、乘员舱、生保舱和资源舱组成。 它基于生态学原理，通过动植物培养、废水废物处理、大气调控 等多个功能单元的协作，以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，减少地面物质补给需求。 2016年12月14日，4名志愿者结束了为期180天的密闭实验。舱内 系统实现了志愿者所需氧气、水及部分食物的再生式供应。 该次实验为我国空间站任务提供了有力的技术支持，也 为未来地外星球基地生命保障技术的预先研究打开了新局面。 2.“绿航星际”实验对火星基地的建设能提供哪些参考? 火星基地可以模拟“绿航星际”，根据生态学原理，通过培养动植物、建立废水废物处理系统和大气调控系统等，获得人类生存所需的氧气、水、食物。减少地面物资补给需求，为人类走向火星打开了新局面。 资料3 中国模拟火星基地 中国首个火星基地坐落于中国青海省茫崖市，地处3000米高海拔、人烟稀少的高原之上。中国天文学家和地理学家认为这里的地理环境与火星地貌最为相似，是整个中国境内“最像火星”的地方。这片位于青海柴达木盆地的红崖地区，拥有这全中国最大的雅丹地貌，其气候寒冷干燥，昼夜温差极大，可以最大限度上的模拟火星上的生存环境。 青海省海西蒙古族藏族自治州红崖地区 火星基地要有登陆区、居民区、科研区、能源区等几个站区,选一个站区从形态、功能、防护等方面提出一个设计方案。画出示意图，把不同区对接起来。形成一个完整的火星基地。(可参考中国模拟火星基地建设) 火星基地的设计 示例： 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 路遥地理 ©路遥地理 ©路遥地理 ©路遥地理 ©路遥地理 ©路遥地理 ©路遥地理 14 北京时间2016年3月14日，欧洲航天局和俄罗斯航天局联合研制的“ ExoMans2016”火星探测器，搭乘俄罗斯研制的“质子”号火箭，从位于哈萨克斯坦的拜科努尔航天发射场升空，其主要任务是探测火星生物存在的证据。读太阳系模式图，回答1～3题。 1.图中代表火星的是（ ） A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 2.火星探测器一旦进入火星轨道，便脱离 了（ ） A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.总星系 3.“ExoMars2016”火星探测器用于探索地外生命可能存在的环境，主要目标是探测火星上是否存在（ ） A.山脉和平原 B.大气和云雾 C.太阳辐射和火星引力 D.液态水和有机物 D B 课堂检测 A 15 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$