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四级复习资料

Space

  OurFutureinSpace:

ItHasAlreadyBegun!

  Weareallspacetravelers.Butwe’vestayedclosetohomeuntilnow.Oneday,wemayleaveour“mothership”Earthtomakeourhomeamongthestars.

  Agiant,spherical“spaceship”,about8,000milesindiameter,isspeedingthroughthesolarsystemrightnow.Itiscruisingatanincredible66,600milesperhour.

  It’snotagiant,StarWarsmothership.It’sspaceshipEarth,thehomeofoverfourbillionpeople.Thiswatercoatedspaceshiphasbeentravelingthroughtheuniverseforaboutfivebillionyears.Onlywithinthepast25years,however,havesomeofitspassengersbrokenfreeofEarth’sgravity.

  But25yearsfromnow,manypeople,includingyou,mightliveinanorbitingspacestation200milesabovetheEarth.

  SpaceCities

  Scientistshavealreadydesignedspecialspacefactories.Thesefactorieswilltakeadvantageoftheabsenceofgravity(zerogravity)toproduceeverythingfromlifesavingdrugstoperfectballbearings.

  Otherscientistshavedesignedspacecolonies,completewithfarms,schools,andartificialdayandnight.Hundreds,oreventhousands,ofpeoplewilllive,work,play—evengotoschool,farabovetheEarth.

  Ourconquestofspace,ofcourse,hasalreadybegun.WehaveexploredpartoftheMoon,sentrobotspaceshipsontothesurfaceofVenusandMars,andaimedspaceprobespasttheplanetsofJupiterandSaturn.

  LastJune,onerobotship,Pioneer10,leftoursolarsystemforever.AndastronautsfromboththeSovietUnionandtheUnitedStateshavelivedinspacestations.

  Theconquestofspace,withoutquestion,isoneofthegreatestadventureshumanbeingshaveeversetouton.Butitmaybemorethanagreatadventure.Somescientiststhinktheconquestofspacemaybeanecessityforsurvivalofthehumanspecies.

  WearetearingupmoreandmoreoftheEarthtogetrawmaterialsforindustry.Andwearepollutingtheairandwateraswemanufactureproductsthatweneedorwant.Almosteverythingthatseemstomakeourlivesmorecomfortable,andfromelectricitytopesticides,usesuporaltersapieceofourplanet’snaturalenvironment.

  WhyGointoSpace?

  Yetoursolarsystemisfullofresources.Themoonischockfullofvaluablemetals.Soaretheasteroids,thesmall,rocky,planetlikebodiesorbitingthesunmostofthembetweenMarsandJupiter.Thesemetals,ifwecangetthem,couldbeusedtobuildfactoriesandspacestations.

  Also,inspace,thereisnoatmospheretofilteroutthesun’senergy.Thereisplentyofsolarenergytobeturnedintoelectricityformanufacturing,forcreatingcomfortablelivingconditions.

  GettingawayfromEarthhasotheradvantages,too.Modernindustryusesmanykindsofmetalalloys(mixturesofmetalthatarebetterforcertainpurposesthanpuremetals).Yetsomemetalalloyseithercan’tbemadeorareveryexpensivetomakeonEarthbecauseofgravity.Forinstance,certainmetalsdon’tmixwellonEarth.Butinzerogravity,molten(hot,liquid)metalsmixmoreevenly.Thisisbecausethereisnogravitytopulltheheaviermetalsdown,whilethelighteronesfloatontop.

  Fromspace,too,wecanlookdownontheEarthandstudytheatmosphere,itsweather,andtheeffectsofairpollution.

  Andbecausethereisnostronggravitytobreakfreefrom,ourfuturehomesawayfromEarthwillbeconvenientstartingpointsfortraveltodistantplanets.

  But,whilegoingintospacemightsolvesomeproblems,outerspacecanalsobeadangerousplace.Forexample,inouterspace,wehavetoprotectourselvesfromthedangersofultravioletlightandcosmicrays.UltravioletlightfromthesuncangiveusbadsunburnsrighthereonEarth.Yet,Earth’satmospherescreensoutmostofthatharmfulradiation.Cosmicraysaretinyhigh-energyparticlesfromouterspace.Again,theEarthshieldsusfrommostofthem.

  AtHomeinSpace?

  Butinspace,withoutspecialprotection,wewouldbeexposedtomuchstrongerradiationfromultravioletlightandcosmicrays.Also,inthezerogravityofouterspace,ourboneswilllosecalciumandbecomeweaker.Thiswillbemoreofaproblemthelongerpeoplestayoutinspace.Doctorsarelookingforawaytokeepourbonesfromlosingcalciuminouterspace.Andasmallspaceshipjustmight“driveyoubatty”afterawhile.Butevenonashorttripinouterspace,youmightnotfeelaswellasyou’dliketo.Spacetravelcouldmakeyouseasick!

  Yet,theseriskswon’tkeeppeoplefromgoingintospace.Eventually,anEarth-likeenvironmentwillbebuiltinspace.Andtheywillbepopulatedbypeoplewithmanydifferentinterests:

medicine,construction,farming,teaching,mining,andsoon.

  Thenexthundredyearswillbefilledwithotherworldlyadventures,excitingscientificdiscoveries,anddanger,ashumansleaveEarth—perhapsforever.

  AginginSpace

  Supposeaspacetravelerismovingatavelocityof186,200milespersecond.Foreveryhourthatpassesforhim,30hourspassonEarth.Ifhetravelsforayearinthisfashion(havingacceleratedinstantaneously)andthenturnsaroundandcomesbackatthisspeed(havingturnedaroundinstantaneously),hewillfindthatwhilehehasseemedtohimselftohavetraveledtwoyears,themenonEarthwouldclaimhehadbeenabsentfor30years.

  Supposethespacetravelerhadleftattheageof30,leavingbehindatwinbrotheralsoaged30.Whenhereturnedhewouldbe32,buthisstay-at-hometwinbrotherwouldbe60.Thatiswhythe“clockparadox”,issometimescalledthe“twinparadox”.

  Ofcourseittakesquitealongwhiletoacceleratetoahighspeed,andalongwhiletomakeaturnandheadbackagain,soconditionsaren’tquiteasclear-cutasjustdescribed.

  1.Thegiant,sphericalspaceshipmentionedinthepassageis.

[A]theouterspace[B]aman-madespaceship[C]theplanetEarth[D]theStarWarsmothership

  2.Somepersonshavetraveledintoouterspaceafterconqueringwithinthepast25years.

  [A]theuniverse[B]Earth’sgravity

  [C]theearth[D]outerspace

  3.Wehaveexploredorsentrobotspaceshipstothefollowingspaceexcept.

  [A]themoon[B]Venus[C]Jupiter[D]Mars

  4.Whyistheconquestofspacemorethanagreatadventure?

[A]Becauseitisfullofchallengesforhumanbeings.

  [B]Becauseitmaybenecessaryforhumanbeingstosurvive.

  [C]Becauseitisthegreatestadventureinhumanhistory.

  [D]Becauseitismoreexcitingthananyotheradventures.

  5.Themoonandtheasteroidsarealikewithrespecttotheir.

  [A]sizeandmovingways[B]comfortablelivingconditions

  [C]richandvaluablemetals[D]solarenergy

  6.Whycan’tultravioletlightscorchourskinonEarthasseriouslyasitdoesinspaceplaces?

  [A]BecausetheEarth’satmospherecanmakeultravioletlightlessharmful.

  [B]Becauseultravioletcan’treachtheEarthatall.

  [C]BecausetheEarthisfarawayfromthoseplanetsradiatingultravioletlight.

  [D]Becauseotherspaceplacesisnearfromthoseplanetsradiatingultravioletlight.

  7.Inspiteofmanyrisks,scientistswillfinallybuildinspacesuitableforhumanstolive.

  [A]anenvironmentwithoutultravioletlight

  [B]alotofhomes

  [C]anEarth-likeenvironment

  [D]anenvironmentwithatmosphere

  8.Thereasonsomemetalalloyscan’tbemadeonEarthisthattheheaviermetalstogetherwiththelighterones.

  9.Inspace,thereisnoatmospheretofilteroutthesun’senergy.Thereisplentyofsolarenergytobeturnedinto,forcreatingcomfortablelivingconditions.

  10.Accordingtotheauthor,willbecausedtoamaningravity-freespace

空间我们未来的空间:

它已经开始了!

  我们都是太空游客。

但是直到如今,我们仍然离家很近。

总有一天,我们会离开我们的“母亲船”——地球——在一些星球上安家落户。

  现在,一个直径大约8,000英里的巨大球形“宇宙飞船”正飞驰在太阳系中。

其巡航速度简直不可思议,每小时达66,600英里。

  它不是《星球大战》中的母亲船这样的庞然大物,而是地球这艘太空船,上面载有40亿人。

这艘由水覆盖的太空飞船一直在宇宙中遨游了大约50亿年。

然而,就在过去的25年里,有一些乘客摆脱了地球的重力。

  今后25年,许多人,包括你,可能会生活在一个距离地球200英里的轨道空间站上。

  空间城市

  科学家们已经设计出特殊的空间工厂。

这些工厂将充分利用无重力(零重力状态)来制造从挽救生命的药物到完美的滚珠轴承的任何东西。

  其他科学家也设计出拥有农场、学校和人造昼夜的太空居民区。

成百上千、甚至成千上万的人将会在这些远离地球的太空居民区生活、工作和玩耍。

  当然我们对太空的征服已经开始了。

我们已经登上了月球,把机器人宇宙飞船送上了金星和火星,展开了对木星和土星的空间探测。

  去年6月,先锋10号机器人飞船飞出了太阳系,苏联和美国的宇航员也居住在了空间站。

  毫无疑问,征服太空是人类着手进行的最伟大的历险之一,但它远不止是一个伟大的历险。

科学家们认为,征服太空可能是人类生存的需要。

  为了获得工业原料,我们对地球造成越来越多的破坏。

在生产我们所需或想要的产品时,我们污染了空气和水。

几乎所有一切看起来使我们的生活更舒适的东西,从电能到杀虫剂,都部分地消耗或改变了地球的自然环境。

  为什么要进入太空?

  我们的太阳系资源丰富。

月球上储藏着大量的贵重金属,位于火星和木星之间的大多数小行星也如此。

这些小行星类似行星,围绕着太阳旋转,体积小、岩石多。

如果我们能获得这些金属,可以用它们来制造工厂和空间站。

此外,太空中没有能过滤太阳能的空气,可以把丰富的太阳能转变成电能并用于生产,从而创造舒适的生活条件。

  远离地球还有其他一些优点。

现代工业使用多种金属合金(符合特定目的而比纯金属更好的金属混合物),但是受地心引力的作用,有些金属合金或者不能在地球上制造,或者价格非常昂贵。

例如,某些金属在地球上不能融合。

但是,在零重力状态下,熔化的(热的、液态的)金属融合的更均匀,原因是没有使较重金属下沉而较轻金属上浮的重力。

  此外,我们可以从太空中俯视地球,研究大气、天气和空气污染带来的影响。

  再者,我们未来远离地球的家不存在需要挣脱的强大重力,所以我们去遥远行星的旅游将变得很方便。

  虽然进住太空可能会解决一些问题,但是外层空间也可能会是一个危险的地方。

例如,在外层空间中,我们必须保护自己免受紫外线和宇宙射线的危险。

虽然阳光中的紫外线会使我们遭受严重的日光灼伤,但是地球上的大气却可以遮挡大部分的这种有害辐射。

而且,地球还可以保护我们避免遭受大部分来自外层空间的高能微粒这些宇宙射线的伤害。

  无拘无束的太空?

  如果在太空中没有特殊的保护,我们会暴露在更强的紫外线和宇宙射线的辐射中。

同时,在零重力的外层空间,我们的骨头会因为失钙而变得更加脆弱。

人们在太空中待的时间越久,这个问题就越严重。

医生们正在研究一种方法,以避免我们骨头中的钙在外层空间丢失。

在小宇宙飞船中坐一会儿可能“让你抓狂”。

在外层空间,即使是短暂的旅行,你也可能感觉不像想象的那样舒服,太空旅行能让你晕船!

  然而,这些风险不会阻止人们进入太空。

人们最终将会在太空建立起跟地球一样的空间环境,其中居住着许多人,他们有不同的兴趣领域,例如医药、建筑、农业、教学和矿山等等。

  未来的百年间将充满历险、令人兴奋的科学发明和危险,人类也将离开地球——可能永远地。

  空间的年龄计算

  假设一个太空旅行者的速度是每秒186,200英里,那么他每过1小时,就等同于地球上的30小时。

如果他以这种方式(及时加速)旅游一年,然后以同样的速度(及时加速)转身返回,他会发现,自己看来好像旅游了两年,但地球上的人声称他已经离开了三十年。

  假设这个太空旅行者是在30岁时离开地球的,当时留下了一个年龄30岁的孪生兄弟。

当他年满32岁回来的时候,其待在家里的孪生兄弟却60岁了。

这就是为什么“时钟佯谬”有时也被称为“孪生佯谬”的原因。

  当然,要加速到一定的高速度需要相当长的一段时间,要掉头并再次转回来也需要很长的一段时间,所以情况并不像描述的那么简单。

  1.【解析】[C]细节推断题。

根据题干的意思,本文中提到的巨大的球形宇宙飞船是指什么?

根据本文第一个小标题下的第二段首句“Agiant,spherical“spaceship”,about8,000miles...”和第三段的首句“It’snotagiant,StarWarsmothership.It’sspaceshipEarth...”,其中的“it”指代的就是“agiant,spherical‘spaceship’”,由此可以知道C项是正确答案。

其他选项虽然在文中均有提及,但都不是该题的正确答案。

  2.【解析】[B]细节推断题。

题干中的past25years是关键词,直接定位

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