Question

【題目】（研究性學(xué)習(xí)）

課題名稱：生命存在的條件

課題資料：

資料一 在太陽(yáng)系中，火星環(huán)境與地球環(huán)境最為相似，因此人類首先選擇火星作為探索生命起源和進(jìn)化的行星�；鹦菚円箿夭顦O大，其日間溫度能達(dá)到20攝氏度，而其夜間溫度卻低至零下80攝氏度，晝夜溫差可達(dá)100攝氏度左右。另外，火星大氣層稀薄，大量輻射彌散在星球上空。同時(shí)，星球氧氣含量極低，還不及1%。在電影《火星救援》中，Watney在火星的地面上挖坑種植土豆，他使用人類糞便為土豆施肥，并且借助火箭燃料獲得液態(tài)水。

資料二 火星與地球的部分資料對(duì)比表

（1）根據(jù)資料簡(jiǎn)析火星上不適合人類生存的原因。

（2）根據(jù)資料推測(cè)火星表面晝夜溫差大的原因。

Answer 1

【答案】（1）大氣稀�。�密度低），缺少氧氣；平均溫度較低（晝夜溫差大）；缺少液態(tài)水；土壤缺乏肥力；宇宙輻射強(qiáng)。

（2）火星體積小，質(zhì)量小，表面大氣稀薄，白天對(duì)太陽(yáng)輻射削弱作用小，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射多，升溫快；夜晚大氣對(duì)地面的保溫作用弱，地面降溫快。

【解析】

本題考查生命存在的條件及大氣受熱過(guò)程和保溫作用原理的應(yīng)用。

（1）本題考查存在生命的條件，生命起源需要適宜生物呼吸的大氣、適宜的溫度和液態(tài)水三個(gè)基本條件，據(jù)此進(jìn)行分析，火星與地球相比，火星的質(zhì)量和體積小，引力小，致使大氣層薄，且星球氧氣含量極低，還不及1%，氧氣缺乏；火星位于地球軌道以外，距離太陽(yáng)距離較遠(yuǎn)，氣溫,且晝夜溫差大，不利于生物的生存；火上面缺乏液態(tài)水，而由液態(tài)水組成的原始海洋，是生命起源的搖籃。結(jié)合材料，火星上土壤缺乏肥力，由于大氣層稀薄，對(duì)宇宙輻射的削弱作用弱，致使火星表面宇宙輻射強(qiáng)。

（2）本題考查大氣受熱過(guò)程及保溫作用的應(yīng)用，根據(jù)大氣受熱過(guò)程原理分析，星球表面晝夜溫差大主要與大氣層厚度有關(guān)，大氣層厚度大，白天對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用大，晚上對(duì)地面的保溫作用也大，因此晝夜溫差小，否則反之。與地球相比，火星體積質(zhì)量為0.11和0.15，火星質(zhì)量、體積非常小，致使火星上引力小，對(duì)大氣的吸附作用弱，大氣稀薄，白天對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用小，火星表面吸收的太陽(yáng)輻射多，氣溫較高，達(dá)20℃左右，晚上由于大氣層薄，對(duì)地面的保溫作用也小，夜間溫度卻低至零下80攝氏度，因此晝夜溫差大。