月球基地(白松).ppt

课题研究内容及成果 月球基地的构想 人类要在月球表面正常生活居住，首先离不开必不可少的淡水和氧气，而月球上既没有水又没有空气。这怎么办呢？ 其次，人类要在月球自给自足系统中生活，还必须保证食物供应。食物从哪里来呢？ 第三是月球基地的能源供应 。 科学家对月球基地的构想图 四、建立月球基地需要的生存条件 液态水的存在 结合我们本学期第一章对地球知识的学习，我们了解到：地球上存在生命物质的基本条件有： 适宜的温度条件 适合生物生存的大气条件 除此之外，还要解决人的食物问题 基地首先要有能源,制造空气,水,维持温度恒定,植物生长都需要能源,没有能源的话一切人类活动都无法进行。月球上有充足的太阳能可以使用,另外,在月球土壤中,有一种叫氦3的物质,是非常优质的核燃料。 人类生存需要空气,月球土壤中含有一定的氧化物,分解后可用于制造氧气,但遗憾的是月球上没有原料去制造氮气,目前科学界的两种解决办法是: 1、用氦气代替氮气,月球上有丰富的氦元素,这种方法对人体有一定的危害。2、从地球运输,这种方法技术上没问题,但成本极高。 水的话,最近的探测器结果表明,月球有极少数地方有冰存在,加热可形成水。另一种方法是,利用月球上丰富的氢、氧元素合成水,这种方法成本十分高。 月球土壤和岩石中有大量植物所需的矿物质元素,利用现有的无土栽培技术,在上述条件满足的情况下,可以实现植物生长。 月球基地应具有生产,生活,科研的功能,应在最大程度上实现自给自足。 月球上没有地震,但小心,时不时会有陨石从天上掉下来砸坏屋顶等基础设施。 美国科学家在20世纪90年代，进行了一次试验，那就是著名的“生物圈二号” 有没有人做过类似的实验，模拟外太空的生存环境让我们有所借鉴呢？ 生物圈2号是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它由美国前橄榄球运动员约翰?艾伦发起，并与几家财团联手出资，委托空间生物圈风险投资公司承建，历时8年，耗资1 .5亿美元。 4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号，1993年6月26日走出 ，停留共计21个月，在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验。来自英国、墨西哥、尼泊尔、南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人员在对首批结果进行评估并改进技术后，工作10个月后于1995年1月走出。他们在这期间对大气、水和废物循环利用及食物生产进行了广泛而系统的科学研究。生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统。它使人类首次能够在整体水平上研究生态学，从而开辟了了解目前地球生物圈全球范围生态变化过程的新途径。更为重要的是， 它将作为首例永久性生物再生式生态系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星球定居和宇宙载人探险。 在1991至1993年的实验中，由于研究人员发现：生物圈2号的氧气与二氧化碳的大气组成比例，无法自行达到平衡；生物圈2号内的水泥建筑物影响到正常的碳循环；多数动植物无法正常生长或生殖，其灭绝的速度比预期的还要快。经广泛讨论，确认“生物圈2号”实验失败，未达到原先设计者的预定目标。 建立月球基地可以借鉴“生物圈二号”的哪些经验和教训？ 我们认为： 经验：想维持生物生存，就必须要创造一个完整的自我更新的生态环境。 教训：要调节人工生态环境的长期平衡和稳定，科技力量还很有限，让我们重新审视自己的行为，请珍爱地球吧！ 资金问题 通信问题 宇宙射线 宇宙天体的撞击等 建立月球基地所要考虑的其他问题 尽管阿波罗计划的成功实施表明我们人类有能力登上月球，并使我们对月球和它的表面环境有了许多新的认识，但是，这种认识对于开展实际工作来说还是很不够的。许多细节问题还有待于我们去进一步探究。例如：人类怎样才能在真空和尘埃条件下有效地工作？如何防止宇宙射线和微陨星对人类和仪器的威胁？怎样对付月球表面昼夜温度的剧烈变化？ 毫无疑问，真正实现以月球为基地的天文观测还需要很长一段时间。月球基地的充分开发更是一件耗资巨大的事。月面天文的建立也必然要经历一个发展的过程。然而，它对天文学发展所能带来的光辉前景正鼓励着人们朝着这一既定目标前进。 五、设想建立月球基地的目的 月球基地是指人类在月球上建立的生活与工作区域。 在月球上建立基地，主要有以下使用目的： 更好地开展天文观测等科学活动； 在月球上建立空间发电站供地球使用； 开发月球各种矿物资源； 为人类向更远的目标探索提供一个落脚点； 为飞向更远的行星的飞船提供建造材料甚至提供推进剂 为更远的将来人类向月球移民打前站。 向月球发射一艘宇宙飞船，代价已经十分高昂，建造月球基地将花费更大的成本。因此，到目前为止，