导语：

随着2007年10月24日我国首颗探月卫星——嫦娥一号的发射升空，新一轮太空探索的热潮悄然兴起。太空探测是一个国家国力和科技发展水平的体现，也是我国航天活动发展的必然选择。中学生要注意培养自己的科学素养，关注科技，阅读科技文章是中学生不能缺少的一课。

【一号美文厅】

深空探测

崔千远 徐 瑞

人类所生存的地球，只是浩瀚宇宙中的沧海一粟。人造地球卫星、载人航天技术的发展，使人类认识宇宙的目光越来越远；而探索更深更广的太空，则成为现代人类航天活动的主要目标。

深空探测主要包括对月球的探测、行星及其卫星的探测以及小行星和彗星的探测三大方面。具体说来就是对太阳系内除地球外的行星及其卫星、小行星、彗星等的探测，以及太阳系以外的银河系乃至整个宇宙的探测。它是继卫星应用、载人航天之后的又一航天技术发展领域。深空探测对人类了解太阳系的起源、演变历史和现状，进一步认识地球环境的形成与演变、探索生命的起源和演变以及积极开发和利用空间资源具有重要意义。深空探测的总体科学目标大致可归纳为：探索太阳系和宇宙（包括生命）的起源和演化；开发和利用空间资源（空间环境、能源和资源等）；发展空间技术，推进科学技术的进步；扩展人类的生存空间；为人类社会长期的可持续发展服务。

20世纪90年代以来人们又把目光转向月球，一方面现代航天技术的发展为人类提供了进一步探测月球的可能性，另一方面月球独特的自然环境和资源一直吸引着人类。月球上没有大气干扰，是进行科学实验和天文观测的圣地。如果在月面上建立天文台，将会探测到宇宙中的许多奇异现象。月球的引力只有地球的1／6，发射火箭所需的燃料将会比地面少得多，因此月球也是个难得的航天发射基地。月球两极大量冰水的发现更使人类对月球刮目相看，因为有了水，人类在月球上生存的基本条件便已具备。人们可以利用水得到氢气和氧气，氧气和水供人呼吸饮用，使植物生长，氢和氧还可作为火箭燃料，供飞船返回地球或前往火星或更远的星际探险。这样，人类在月球上建立永久性实验室甚至定居点并非天方夜谭，月球很可能成为人类远征其他星体的中转站。

深空探测中的另外一个引人瞩目的天体便是离人类最近的行星——火星。火星是地球轨道之外最靠近地球的行星，离地球的距离仅次于金星，也是太阳系中离太阳最远的石质行星，与地球最为相似。火星直径约为地球的1／2，质量是地球的1／10，自转周期与地球相当。公转周期约为地球的1．88倍。火星周围有稀薄的大气，上千条干涸的河床。由于火星的特殊位置，以及大小和环境与地球最相近，从而作为人类最佳的太空移民场所而备受关注，因此对火星的直接探测有很大的吸引力。好多年来，人类共发起30多次火星探测计划，拍摄了大量的图片，获得了丰富的火星表面数据，为以后的火星软着陆和人类登陆火星打下了坚实的基础。

深空探测是一个国家综合国力和科技水平的综合体现，是我国航天活动发展的必然选择。从2002年开始，我国再次进行月球探测工程——“嫦娥”工程的综合论证工作和实施工作，目前“探月工程”一期已经实现，二、三期工程正在论证过程中。月球探测工程共分为三个阶段：一期工程简称“绕”，即发射探月卫星，环绕月球飞行并拍回三维图像；二期工程是“落”，即将月球车或探月机器人送到月球表面降落，进行科学探测；三期工程叫做“回”，即采集月球样品等任务完成后，返回地球。

（选自《中国教育报》，有改动）

阅读思考

1.本文说明的对象是什么，运用了什么顺序来说明的？

2.本文第二段用了哪些说明方法？说明的主要内容又是什么？

3.仔细阅读第三段，简要回答开发月球有什么意义？

4.为什么说“火星是人类最佳的太空移民场”？请用原文中的相关语句具体分析。

5.请你给文章加一个总结性的结尾。（要求语言简洁，不超过70字）

【二号美文厅】

开发空中水资源

朱相远

科技创新的意义已人尽皆知。但科技创新要以想象力创新为先导，恐怕还要加以倡导。爱因斯坦说过：“想象力是科学研究中的实在因素。”在解决水资源的问题上，也需要想象力创新，从我们的国情出发，另辟蹊径。

自大禹治水至今，四千多年来，我们的水利工作一直在地表水的疏导、截流上做文章。近年来因深井技术的出现，又转而过量开采地下水，造成许多地下漏斗，引发地面沉降。难道我们就不能换一种思路，对水利工作进行一次战略性转移，把视野从地面转向空中，着力研究开发空中水资源吗？这将闯出一条切实解决我国缺水难题的新路。

古人云：“黄河之水天上来。”一切地表水皆来自空中降水。海洋每年的蒸发，有453万亿吨水汽形成降水，90%以上又回到海洋，约有41万亿吨降水在地上形成径流，可供人使用。我国的水汽主要来自印度洋，还有些来自大西洋与太平洋。这些水汽以降水与蒸发形成平衡，约每隔8天循环一次。据估计，我国陆地上空的水汽年累积量约在20万亿吨以上。其中约6万亿吨形成降水，除去蒸发后，还有2.7万亿吨形成江河湖泊等径流。通常说我国人均年占水量为2200吨，就是这2.7万亿吨水被12.5亿人口除出来的结果。

20万亿吨空中水汽，只剩下6万亿吨，可见尚有相当潜在的空中水资源可供开发。如果再增加10％的降水量（即每年6000亿吨）是完全可能的。若其中1/3进入西北与华北，将能显著缓解那里的缺水状况。我国从上世纪50年代起，就开始搞人工降雨作业，一直绵延至今。如今已拥有6000余门火炮及一支专门队伍。但因其科技含量不高，仅停留在向云层开炮，喷洒碘化银，操作粗放，盲目性大，命中率低，成本偏高，不成规模，所以效果难以评估。每遇干旱难熬时，地方政府就拨款打炮，能降多少算多少，以解燃眉之急。

目前，世界各国对于云雾成雨理论、降水科学等应用基础研究不甚重视，使人工降雨技术缺少理论指导。对于我国来说，必须把开发空中水资源当作一项战略决策。发挥社会主义能办大事的优越性，组织全国气象、科技、水利、高校、国防、农林、电讯、航空等多方面的专家形成合力，共同研究。这项原创性的应用基础研究与技术开发，没有现成的可以引进或模仿，唯有自力更生，进行创新。

当今遥感、探测技术已有不少成果可以借用，它们为这项应用基础研究与技术开发提供了可能。我们可以建成全国统一的空中水资源探测及预报的网络系统，还有宏观调配指挥系统，运用雷达、微波、遥感等高新技术，摸清空中水汽的形成、演变、运动、消长过程，将这些瞬息万变的大量数据，传输到计算中心，根据一定的数学模型，捕捉云层降水临界状态的准确位置与滞留时间，然后采用先进、准确、高效、廉价的催化剂和喷洒技术，对可降水而又不降水的云层形成规模降水。

面对水资源匮缺的严重威胁，我们已别无选择，只能在目前发展节水技术、防治水污染及做好地面水利工作的同时，早日着手空中水资源的开发工作。

（选自《光明日报》，有改动）

阅读思考

1.作者认为我国开发空中水资源的可能性具体表现在哪些方面？请简要地列出来。

2.第三段中“古人云：‘黄河之水天上来’”一句运用了什么说明方法？在内容和结构上各起什么作用？

3.第六段中“对可降水而又不降水的云层形成规模降水”的说法是否矛盾？对此你怎样理解？

【三号美文厅】

火星上的水哪儿去了？

何德功

美国“机遇”号火星车的最新探测结果显示，现在干燥寒冷的火星，历史上也许有过一番海涛拍岸的景象，火星表面过去可能部分为海水所覆盖。如此浩瀚的大海现在究竟在哪里？这一番“沧海桑田”的变化原因何在？近来，日本科学家不断对此发表看法。

日本宇宙航空研究开发机构水谷仁教授认为，金星过去也曾有水，但由于它离太阳太近，及大气中高浓度二氧化碳产生的温室效应，使金星表面温度极高，水因此被全部蒸发，消失在茫茫的宇宙中，而火星水的消失好像和金星不太一样。

水谷仁教授说，磁场毁坏在火星水的消失中起到了巨大作用。在人类居住的地球上，磁场好比盾牌，挡住了太阳向地球倾注的高能粒子，防止太阳风暴直接光临大气层和地面。现在的火星虽然还有很强的磁场，但已经没有像地球这样的规模。火星磁场大概在30多亿年前伴随火星内部的冷却凝固而逐渐被毁坏，使火星难以避免太阳风暴的全面袭击，大气中的水蒸气因此被分解为氢和氧，消失在茫茫宇宙中。

另外，火星只有地球一半大，引力仅相当于地球引力的40%，维系大气的力量相对较弱，这对水的消失也有一定影响。原苏联“福波斯”2号探测器还发现，在火星黑夜的一侧现在仍有大量氧气向宇宙流失。科学家根据有关数据推测，过去火星的大气压曾是目前地球大气压的近3倍，而现在只有地球的１／５０，在这种情况下，如果火星表面有少量水流出，马上就会汽化。

也许，并非火星上所有的水都消失在宇宙中。东京大学副教授阿部丰说，随着大气中水、二氧化碳减少，温室效应减弱，火星逐渐变冷，大气中的水经冷冻之后降到地面，因此，火星上的水可能像冰川一样藏在地下。

根据美国“奥德赛”火星探测器在火星上空观测的数据，以火星南极为中心的高纬度地区地下有大量氢分子存在。如果这些氢分子和氧结合以水的形式存在的话，会成为一片烟波浩渺的大海。然而从上空观测最多只能观测到地下一米的情形，阿部丰副教授认为，在高纬度地区更深的地下，可能会有冰川存在。欧洲“火星快车”探测器前不久也发现了火星极地有水的痕迹。

日本国立天文台渡边润一副教授认为，“勇气”号和“机遇”号火星车靠太阳能电池获得能量，因此着陆地点都选在阳光很强的火星赤道附近，而在火星赤道附近的地下现在基本上没有水。按预定计划，美国和欧洲将于2007年再次分别发射火星探测器到火星中高纬度地区，如果获得成功，届时关于火星水的争论可能会一锤定音。

（选自《南方科技频道》）

阅读思考

1.第一段画线句子在结构上有什么作用？

2.请你从文中找出关于火星水去向的三种解释。

3.第四段用了哪些说明方法？有什么作用？

4.第七段中的黑体词“基本上”能不能删去？为什么？

参考答案

《方兴未艾的太空探索热》

一号美文厅：

1.深空探测 逻辑2.作诠释、分类别。说明了深空探测的包含内容、重要意义及总体科学目标。3.月球上没有大气干扰，是进行科学实验和天文观测的圣地；月球的引力只有地球的1／6，发射火箭所需的燃料将会比地面少得多，因此月球也是个难得的航天发射基地；月球两极有大量冰水，具备了人类在月球上生存的基本条件；人们可以利用水得到氢气和氧气，氧气和水供人呼吸饮用，使植物生长，氢和氧还可作为火箭燃料，供飞船返回地球或前往火星或更远的星际探险。4.火星是地球轨道之外最靠近地球的行星，离地球的距离仅次于金星，也是太阳系中离太阳最远的石质行星，与地球最为相似；火星直径约为地球的1／2，质量是地球的1／10，自转周期与地球相当，公转周期约为地球的1．88倍；火星周围有稀薄的大气，上千条干涸的河床。5.示例：目前，深空探测已经成为世界各国展示高科技水平的一个舞台。相信随着科技的不断发展，太空奥秘必将被人类一一揭开。

二号美文厅：

1.尚有相当潜在的空中水资源可供开发；我国从上世纪50年代起，就开始搞人工降雨作业，一直至今；社会制度优越，专家形成合力，共同研究开发；先进的遥感、探测技术可供开发利用。2.引资料。内容上，形象地说明了“一切地表水皆来自空中降水”的道理；结构上，引出说明对象，总领下文。3.不矛盾。“可降水”是指具备了降水的气象条件，有降水的可能性；“又不降水”是指具备了条件也不一定降水，也是表示一种可能性。 作者这样写是为了强调人工智能控制降雨的重要性。换句话说，云层降不降雨，在一定程度上可以由人工加以调控。

三号美文厅：

1.总领全文（引出下文）2.磁场毁坏在火星水的消失中起到了巨大作用；火星引力较小，维系大气的力量相对较弱，这对水的消失也有一定影响；火星上的水可能像冰川一样藏在地下。3.列数据、作比较、举例子。准确而简要地说明了“火星引力较小，维系大气的力量相对较弱，这对水的消失也有一定影响”的科学原理。4.不能。“基本上”表明不是绝对的意思，因为就目前掌握的情况来看，火星赤道附近的地下确实没有发现水，但并不是证实没有水，也就是说并不排除有水的可能。这样用词，一方面表现了作者科学严肃的精神，另一方面体现了说明文语言的准确性和严密性。