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《主題一 探尋人類的太空家園》知識清單
一、描繪太陽系中的宜居帶
（一）填空題
1. 銀河系由大量____組成，恒星之間的距離十分____，它們都圍繞銀河系的____旋轉，太陽系就位于____中。
2. 太陽系是一個宏大的系統，由____和圍繞其運行的八顆____及其衛星、矮行星、小行星、彗星、流星體等組成。
3. 地球距太陽較近，約____千米，它是目前已知太陽系中唯一有____存在的星球。
4. 16世紀，____提出“日心說”，認為____是宇宙的中心，____圍繞太陽運動。
5. 科學家認為，地球能孕育出生命與它位于____有關。宜居帶是距離恒星一定距離范圍內的____區域，在這一范圍內，____適宜，____可以以液態形式存在，這對于生命的存在至關重要。
6. 地球擁有____表面、____大氣層等，為生命活動提供了穩定的生存空間和物質基礎，這也是地球上存在生命的重要原因。
7. 地球大小____，溫度____，有含氧的大氣層和豐富的____，這是地球上存在生命的主要條件。
（二）簡答題
1. 簡述太陽系的組成。
2. 哥白尼的“日心說”主要觀點是什么？對人類認識宇宙有什么重要意義？
3. 什么是宜居帶？為什么說地球位于宜居帶對生命的孕育至關重要？
4. 除了位于宜居帶，地球上存在生命還有哪些主要條件？
二、探索月球和火星
（一）填空題
1. 月球是地球的____，盡管它位于宜居帶內，但由于缺乏____和____等生命存在的必備條件，并未孕育出生命。
2. 月球是距離地球____的星球，人類對月球的探索歷史____。
3. 中國探月歷程：2007年，衛星成功發射，首次獲取中國月球探測工程的月球圖像；后續還有、____等一系列探月任務。
4. 火星鄰近____，也鄰近____，是科學家認為最有可能存在生命的星球。
5. 我國的火星探測成就：____探測器成功發射并實現火星環繞、著陸和巡視探測，邁出了我國星際探測征程的重要一步。
6. 目前，探索太空的主要工具是____和____。
7. 射電望遠鏡能夠接受來自太空的____，幫助我們更好地觀測宇宙，探索宇宙的奧秘。FAST射電望遠鏡，又叫“____”，是目前世界最大的單口徑射電望遠鏡。
8. 空間站是一種特殊的航天器，可以讓人類在太空生活，并開展物理、化學、生物、醫學等領域的____。2022年，中國____空間站建成，它是目前人類在軌運行的第二個空間站。
（二）簡答題
1. 月球有哪些特點使得它雖然位于宜居帶卻沒有孕育出生命？
2. 簡述中國探月工程的重要意義。
3. 為什么火星被認為是太陽系中除地球之外最可能存在生命的星球？
4. 天文望遠鏡和航天器在太空探索中分別起到什么作用？
5. 空間站的建設對于人類太空探索有哪些重要意義？
答案部分
一、描繪太陽系中的宜居帶答案
（一）填空題答案
1. 恒星；遙遠；中心；銀河系
2. 太陽；行星
3. 1.5億；生命
4. 哥白尼；太陽；地球
5. 宜居帶；環狀；溫度；水
6. 巖石；含氧
7. 適中；適宜；液態水
（二）簡答題答案
1. 太陽系由太陽和圍繞其運行的八顆行星及其衛星、矮行星、小行星、彗星、流星體等組成。太陽是太陽系的中心天體，質量巨大，通過引力約束著其他天體圍繞它運動。八顆行星按照距離太陽由近及遠依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。此外，還有眾多衛星圍繞行星運轉，矮行星、小行星分布在太陽系的不同區域，彗星在其獨特軌道上運行，流星體則是太陽系中的小天體碎片等。
2. 哥白尼的“日心說”主要觀點是認為太陽是宇宙的中心，地球圍繞太陽運動。這一觀點顛覆了傳統的“地心說”，讓人們重新認識了宇宙和地球。在當時，它打破了長期以來宗教神學對人們思想的禁錮，使人類對宇宙的認識從以地球為中心的狹隘觀念中解放出來，開啟了科學革命的序幕，為后來天文學的發展奠定了重要的思想基礎，極大地推動了人類對宇宙奧秘的探索進程。
3. 宜居帶是距離恒星一定距離范圍內的環狀區域。地球位于宜居帶對生命的孕育至關重要，因為在這一范圍內溫度適宜。如果距離恒星過近，溫度會過高，水會以氣態形式存在，難以形成穩定的液態水，生命難以生存；如果距離恒星過遠，溫度會過低，水會凝固成固態冰，同樣不利于生命的誕生和發展。而地球處于宜居帶，溫度使得水可以以液態形式存在，液態水是生命化學反應的重要溶劑，是生命起源和發展的基礎條件之一。
4. 除了位于宜居帶，地球上存在生命的主要條件還有：地球擁有巖石表面，為生命提供了立足和演化的基礎；有含氧的大氣層，氧氣是大多數生物呼吸所必需的氣體，大氣層還能對地球起到保溫和保護作用，減少宇宙射線和小天體撞擊對生命的傷害；地球大小適中，使得其引力可以維持大氣層的存在，并且能夠保證地球內部有足夠的熱量和物質循環。同時，地球的溫度適宜，有利于生命化學反應的進行和生物的生存繁衍；擁有豐富的液態水，參與了生命的起源和生物體內的各種生理過程。
二、探索月球和火星答案
（一）填空題答案
1. 天然衛星；大氣；液態水
2. 最近；悠久
3. 嫦娥一號；嫦娥二號；嫦娥三號（答案不唯一，可列舉其他嫦娥系列任務）
4. 地球；宜居帶
5. 天問一號
6. 天文望遠鏡；航天器
7. 信號；中國天眼
8. 科學研究；天宮
（二）簡答題答案
1. 月球雖然位于宜居帶卻沒有孕育出生命，主要特點有：缺乏大氣，月球表面幾乎是真空狀態，沒有像地球那樣的大氣層來保溫、調節溫度和阻擋宇宙射線。這使得月球表面晝夜溫差極大，白天在太陽照射下溫度可高達100多攝氏度，夜晚則會降至零下100多攝氏度，如此極端的溫度條件不利于生命的存在和發展。同時，月球缺乏液態水，水是生命之源，沒有液態水就無法進行生命所需的各種化學反應，也就難以孕育出生命。
2. 中國探月工程的重要意義包括：科學探索方面，有助于我們深入了解月球的起源、演化、地質構造等，填補人類對月球認知的空白，為研究太陽系的形成和演化提供重要線索。技術發展方面，帶動了一系列高新技術的發展，如航天材料、推進技術、通信技術、控制技術等，這些技術的進步可以應用于其他領域，推動國家整體科技水平的提升。國家戰略方面，提升了我國的國際地位和影響力，展示了我國的綜合國力和科技實力，增強了民族自豪感和凝聚力。資源開發方面，月球上擁有豐富的資源，如氦-3等，探月工程為未來開發利用月球資源奠定了基礎。
3. 火星被認為是太陽系中除地球之外最可能存在生命的星球，原因如下：火星鄰近地球且也鄰近宜居帶，其與太陽的距離使得火星表面溫度相對其他行星較為適宜，雖然平均溫度較低，但部分區域在某些時段的溫度條件有可能允許液態水存在。火星存在大氣，雖然其大氣密度遠低于地球，主要成分是二氧化碳，但大氣的存在為生命的存在提供了一定的可能性，大氣可以在一定程度上調節溫度和保護星球表面。此外，火星表面有干涸的河床、峽谷等地形特征，這表明火星在過去可能存在過大量的液態水，有水就可能為生命的起源和發展創造條件。
4. 天文望遠鏡在太空探索中起到觀測宇宙天體和現象的作用。光學天文望遠鏡可以收集天體發出的可見光，幫助我們觀察恒星、行星、星系等天體的形態、結構和運動狀態。射電天文望遠鏡能夠接受來自太空的射電信號，探測到遙遠星系、類星體、脈沖星等天體，研究宇宙中的射電現象，拓展我們對宇宙的認知。航天器在太空探索中是直接進入太空進行實地探測的工具。衛星可以圍繞地球或其他天體運行，進行氣象觀測、地球資源探測、通信等。載人航天器如宇宙飛船、空間站可以將人類送入太空，開展科學實驗、太空觀測、太空生產等活動，還能對其他天體進行著陸探測，如月球探測器、火星探測器可以在月球和火星表面進行實地考察，獲取第一手的科學數據。
5. 空間站的建設對于人類太空探索具有重要意義：科學研究方面，為科學家提供了在太空微重力、高輻射等特殊環境下進行長期科學實驗的平臺，可以開展物理、化學、生物、醫學等多領域的研究，有助于我們深入了解宇宙環境對物質和生命的影響，推動科學理論的發展。技術驗證方面，是許多新技術的試驗場，如太空推進技術、生命保障技術、太空材料制造技術等，這些技術的驗證和發展為未來更深入的太空探索奠定基礎。太空探索基地方面，作為人類在太空中的前哨站，為進一步探索月球、火星等天體提供了中轉站和補給站，降低太空探索的成本和風險。國際合作方面，促進了國際間的航天合作與交流，不同國家的宇航員和科學家可以在空間站共同工作，共享科研成果，推動全球航天事業的發展。

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