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仙女座河外星系 何谓宇宙？ 课外研究课题推荐： 月球基地应该是什么样子？ 关于宇宙的起源（宇宙大爆炸） 人类的火星之旅面临着哪些必须克服的难题呢？ 特殊的天文现象（水星凌日、火星冲日等） 古希腊神话与天体的关联 “驱逐” 冥王星 2006年8月24日，在捷克首都布拉格召开的国际天文学联合会上，天文学家投票“驱逐”了冥王星！ 与太阳的 平均距离 （百万千米） 质量 (地球 为1) 体积 (地球 为1) 密度 (地球 为1) 表面平均 温度（℃） 轨道 倾角 轨道 偏心率 水星 57.9 0.05 0.056 0.892 白天350 夜晚-170 （固体表面） 7° 0.206 金星 108.2 0.82 0.856 0.958 -33（云） 480（固） 3.4° 0.007 地球 149.6 1 1 1 15（固） 0° 0.017 火星 227.9 0.11 0.15 0.733 -23（固） 1.9° 0.093 木星 778.0 317.94 1316 0.242 -150（云） 1.3° 0.048 土星 1427.0 95.18 745 0.128 -180（云） 2.5° 0.055 天王星 2870.0 14.63 65.2 0.224 -210（云） 0.8° 0.051 海王星 4496.0 17.22 57.1 0.302 -220（云） 1.8° 0.006 运动特征： 同向、近圆、共面 结构特征： 类地行星、巨行星、远日行星 二、太阳系中一颗普通行星！ 地球上有阳光、有水、有空气；有森林、有草原；有飞禽、有走兽、有高等智慧生命的存在。 三、特殊的行星 存在生命！ 有液态水 有供生物呼吸的大气 安全的宇宙环境 温度适中 日地距离适中 质量适中，引力适中 同向、近圆、共面 各行其道，互不干扰 金星：480℃ 火星：-40 ℃ 原始地球体积收缩，内部放射性元素衰变 地球：15 ℃ 公转和自转周期适当 稳定的太阳光照 轨道安全 地球内部的水随物质运动带到地表，形成原始海洋。温度适宜 有液态的水 地球的体积和质量适中，吸引气体形成大气层，并经过漫长的演化形成以氮和氧为主的大气 有适合生物呼吸的大气 日、地距离适中 有适宜的温度 自 身 条 件 地球附近的大、小行星各行其道、互不干扰。 运行轨道安全 太阳从诞生至今没有明显的变化 太阳光照稳定 外 部 条 件 形成生命条件的原因 地球上存在生命的条件 公转和自转周期适当 探索地外文明 蓝色行星：地球 红色行星：火星 为什么人类对火星存在生命充满希望？ 火星在许多方面与地球较为相像： ●自转周期相近。 火星：２４小时３９分２２．６６８９秒 地球：２３小时５６分４．０９秒 １个火星日只比１个地球日长４１分１９秒 ●火星自转轴的倾角也几乎和地球相同。 ●也有四季变化。但火星的公转周期几乎是地球公转周期的两倍，所以火星上每个季节要持续６个月，而不是３个月。 ???? 人类的火星之旅面临着哪些必须克服的难题呢？ 难题之一：缩短旅行时间 ????根据美国国家航空和航天局制定的计划，美国将利用核能推进设备将大量的物资和设备运送到月球，并在那里建立太空基地。但是要将宇航员顺利送到火星却并不是一件轻松的事，而且科学家还要尽量缩短宇航员抵达火星的时间（现探测器需约6个月），同时避免他们在探险过程中遭受过度的辐射。 难题之二：克服过量辐射???? ??? 无论是对于首批在月球长期居住的“太空居民”，还是那些将前往火星探险的宇航员都将面临着遭受过量辐射的问题。太阳“风暴”以及宇宙射线“风暴”常常会持续数日之久，如果宇航员在那个时候暴露在射线之下，身体就很容易受到损伤。??为了解决这个问题，科学家们需要加强预报太阳风暴等太空天气的能力，同时改进各种防护设备。一旦发出警告，宇航员可以躲进航空器的保护舱，或者在月球及火星的地下掩体中藏身。 难题之三：建立造氧系统 ????无论是在月球的太空基地还是火星上，人类可以呼吸的空气是必不可少的生存条件。保持空气供应的重要方法之一就是建立一个能够除去二氧化碳等废气的循环系统。 ????此外，科学家们还在研究如何从月球以及火星上提取矿物质，利用这些矿物质来制造氧气。 ?难题之四：生产充足食品 ????在目前的太空短途旅行中，宇航员的食品都是航天器中携带的太空食品，但是如果要进行长途的火星之旅或者在月球基地上长期生活，宇航员就必须学会在太空中“生产”大部分所需食品，比如在温室中种植蔬菜，利用实验室的营养液来制造肉类产品。 难题之五：废物循环利用??? 在太空旅行中，处理人体垃圾和其它废弃物是一件非常棘手的事情，必须要使用相当先进的循环设备。目前在空间站的宇航员已经可以利用这些设备将自己的