1、问题研究火星基地应该是什么样子好奇号火星车一、火星概况一、火星概况1、火星(、火星(Mars)位于太阳系)位于太阳系 火星是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14%。自转轴倾角、自转周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍。2、被称为“红色行星”表层土壤中富含铁元素,具有红色的外表。表层土壤中富含铁元素,具有红色的外表。3、表面温差大火星大气稀薄 赤道地区:赤道地区:夏季白天温度夏季白天温度为为21,夜晚夜晚为为734、火星地表景观火星基本上是沙漠行星,地表遍布尘埃,常有大风,沙尘暴往往能持续数周。2016年1月4日,N
2、ASA公布火星探测器“好奇号”(Curiosity)传回的360度“纳米布沙丘”(Namib Dune)照。夏普山位于盖尔陨坑中心夏普山位于盖尔陨坑中心位置,高约位置,高约5000米。米。二、火星上是否具备人类生存的条件 适适宜的温度?宜的温度?适适合生命生存的大气层?合生命生存的大气层?液态液态水?水?时间时间国家国家名称名称成就成就1976美国海盗1、2号传回图像以及对土壤、大气的分析结果1997美国火星探测者发回古老漫滩照片以及土壤分析结果1997美国火星环球探路者为水存在提供进一步证据2003欧洲火星快车测绘火星矿物成分,对大气进行研究 2004美国勇气号、机遇号火星车研究岩石土壤,搜
3、寻水是如何影响火星的证据2006美国火星勘测轨道器关注火星天气变化,寻找水存在的迹象探测器名称探测器名称发射时间发射时间抵达时间抵达时间国家国家结果结果希望号(行星-B)1998年7月3日18时12分日本失败火卫一-土壤搭载中国萤火一号1998年7月3日18时12分俄罗斯失败曼加里安号火星探测器2011年11月8日2014年9月24日7:42成功进入火星轨道印度成功火星探测火星探测好奇号激光攻击岩石示意图好奇号激光攻击岩石示意图 好奇号火星探测器是美国国家宇航局研制的一台探测火星任务的火星车,于2011年11月发射,2012年8月成功登陆火星表面。它是美国第七个火星着陆探测器,第四台火星车,也
4、是世界上第一辆采用核动力驱动的火星车,其使命是探寻火星上的生命元素。水手号峡谷水手号峡谷美国宇航局美国宇航局好奇号好奇号最新最新发现发现:火星上曾有湖泊火星上曾有湖泊 2020年7月23日,长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探中国首次火星探测测任务“天问一号天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场点火升空。火箭成功将探测器送入预定轨道。天问一号探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并择机开展着陆、巡视等任务,进行火星科学探测。最新消息:最新消息:2020年7月,阿联酋希望号、中国天问一号、美国毅力号三个火星探测器先后踏上“奔火”征途,掀开
5、人类火星探测新的篇章。7月27日,中国天问一号探测器在飞离地球约120万公里处回望地球,利用光学导航敏感器对地球、月球成像,获取了清晰的地月合影。8月2日,天问一号探测器顺利完成第一次轨道中途修正。8月17日,阿联酋希望号探测器完成首次轨道修正,6台Delta-V推进器工作21秒,后续还将进行数次轨道修正,计划于2021年2月进入环火轨道。8月24日,阿联酋公布了两张希望号探测器拍摄并送回地球的照片。一张照片显示漆黑星空中两个明亮白点,分别是木星和土星;另一张照片只显示一个明亮白点,即目的地-火星。美国毅力号目前距离地球约1441万千米,距离火星约5615万千米。此前已完成首次轨道修正、直升机
6、电池首次充电等工作。今年是火星探测“大集之年”,三个火星探测器同向共飞,相伴而行,共同为行星科学的发展作出贡献。火星的环境条件:干涸的河床曾有过液态水大气层比现在厚,温度更高火星两极覆盖有干冰组成的冰盖火星土壤中含有少量的水分子(好奇号采集的火(好奇号采集的火星土壤样本:星土壤样本:2013年9月,美国航天局“好奇”号火星车发现,火星表面土壤按重量算约2%是水分,这意味着每立方英尺(不到0.03立方米)的火星土壤能够获得约1升的水)火星中纬地区地表之下埋藏大量的水冰若在火星上生存,需要改造那些环境条件?(小组讨论)三、绿航星际试试验平台由验平台由乘员舱、生物舱、生保舱、资源乘员舱、生物舱、生保
7、舱、资源舱组成舱组成 它它基于基于生态学原生态学原理理,通过,通过动植物培养、动植物培养、废水废物处理、大气废水废物处理、大气调控调控等多个功能单元等多个功能单元的协同匹配,实现封的协同匹配,实现封闭环境内的大气、水闭环境内的大气、水和食物的高效循环再和食物的高效循环再生,建立适合人类长生,建立适合人类长期驻留的生命和健康期驻留的生命和健康保障体系,旨在大幅保障体系,旨在大幅减少地面物资补给需减少地面物资补给需求。求。2016年6月17日上午,绿航星际4人180天受控生态生保系统集成试验在深圳市太空科技南方研究院正式启动。4名志愿者进入面积370平方米的密闭舱内,开展为期180天的受控生态生保
8、技术试验验证。基于能量供应、膳食平衡、口味丰富、健康保健等方面考虑,科研人员在舱内栽培了5类25种植物,其中包括小麦、马铃薯、甘薯等粮食作物,大豆、花生等油料作物,生菜、苋菜、小白菜等蔬菜作物,草莓和樱桃番茄等水果植物,铁皮石斛、辣木等功能植物。除受控生态生保技术外,试验还将对人与环境相互作用规律进行研究,主要包括长期密闭隔离状态下人类心理生理变化及相互作用、长期密闭环境对人体节律与睡眠规律影响、长期密闭环境下睡眠与情绪调节干预等方面研究,对我国空间站任务中航天员心理支持与评价、生活物资配置与管理等项目进行试验验证。试验成效:试验成效:舱内系统实现了志愿者所需氧气、水以及部分食物的舱内系统实现了志愿者所需氧气、水以及部分食物的再生式供应。再生式供应。其他研究:其他研究:我们需要克服或创造那些条件?假设火星基地分为登陆区、居住区、科研区、能源区等几个站区。选择你感兴趣的一个站区,从形态、功能、防护等方面提出一个设计方案,并画出示意图。分工设计: