在太空中的生活.docx
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在太空中的生活
太空中的生活
你有否想過到太空去漫遊嗎？
你知道太空人是怎樣生活的呢？
對於太空人來說，他們所面對最大的問題，就是要適應在無重狀態中生活。
當太空穿梭機在軌道上航行時，機艙內的氣壓便會增加，從而提供一個像地球大氣層般的環境予太空人居住。
所以，他們在機艙內並不須穿著笨重的太空衣，只要穿著輕便的家居服就可以了。
太空人的食物，除了是經過脫水或壓縮的保鮮處理，及製造得更具黏性外，基本上與我們平常所吃的沒有大分別。
至於飲料方面，則會預先盛載在容器裡，方便他們用飲管吸取。
在太空艙內亦設有一個小廚房，可供他們加熱預先包裝好的食物。
另外，為了保持太空人的身體健康，太空艙內亦設有一架腳踏車及一架健身單車，以供成員保持體態之用。
在休息的時候，太空人會進到一個固定的睡袋（sleepingbag）裡，並用皮帶扣好自己，以免睡覺時受無重力的影響而到處漂浮。
現時在太空艙內的休息間（sleepingstation）中，附設有四張床。
相對於機艙來說，當中有三張床是水平地擺放著，而另一張床則是垂直地擺放的。
無論是睡在那張床上，在無重狀態下，他們根本不會感受到睡覺時的方向。
洗澡的時候，太空人會爬到淋浴袋（showerbag）中，以免水珠在洗澡時四處漂散。
如果太空人要上洗手間的話，他們便先要抓住扶手及套上腳環，防止從便坐上滑失位置。
太空艙內的廁所與我們平常使用的並不一樣，它是用真空抽吸系統運作的。
太空人的排泄物在抽吸後會被儲存起來，以便將來帶回地球作研究之用。
在太空中生活，除了面對無重狀態的困難外，能源及水的供應也是一個很重要的問題。
在太空實驗站（Skylab）上，裝置了太陽能晶片板（solararray），它們能把太陽的輻射轉化為電能。
即使在太空船上亦設有燃料電池，透過氫及氧的化合，產生電力，供應太空船的使用。
在這個化學過程中，亦會有水的產生。
這些水可供飲用、洗滌、料理食物及作為冷卻機艙之用。
通常這些產生出來的水，會盛載於儲存槽內，但如果連儲存槽也裝不下的話，就只有排放到太空去了。
事實上，長期在太空中生活，對太空人的健康亦會構成不良影響。
例如，外太空強烈的輻射會引致癌症；在無重狀態下，骨骼會容易變得脆弱，肌肉也會萎縮。
由此看來，生活於太空中並不容易。
但是太空人為了探索宇宙的知識，也甘願冒險克服種種困難，所以他們是很值得我們尊敬的！
工作紙
問題討論：
1）（a）在太空中生活需要面對甚麼困難？
（b）科學家又想出甚麼方法去解決這些困難呢？
2）
為何太空人的食物要製造得比我們平常所吃的更具黏性呢？
3）
在執行長期的太空任務期間，太空人可以不做運動嗎？
為甚麼？
4）
長期在太空中生活，對太空人的健康會構成甚麼影響？
是非題：
請圈出正確的答案
1）太空穿梭機內的用水是從地球運送上去的。
是/非
2）太空人閉上眼時是不會感受到身體的方向。
是/非
3）在太空穿梭機內太空人不用穿著太空衣。
是/非
4）機艙內多餘的用水會被排放到太空去。
是/非
5）太空艙內廁所的是用抽水系統運作的。
是/非
6）太空人的排洩物經處理後會被排到太空去。
是/非
7）太空人用飲管來喝東西是為了被免容器內的液體四濺。
是/非
填表：
在無重狀態下，太空人用甚麼方法防止物件在機艙內四處漂浮？
物件
防止物件漂浮的方法
食物
飲料
排洩物
洗澡時的用水
構思題：
太空人是怎樣理髮的？
試提供一個可行的理髮方法，並在右面的方格內，繪畫出太空人理髮時的情形。
參考答案
問題討論：
1）（a）在太空中生活需要面對甚麼困難？
在太空中生活需要面對無重狀態對生活的影響，應付食物保鮮及能源和水的供應問題。
（b）科學家又想出甚麼方法去解決這些困難呢？
為被免物件在無重狀態下四處漂浮，太空站內所有的東西都會被固定起來。
另外，為了使食物能長期保持新鮮，科學家會以脫水或壓縮的方法預先處理食物。
為解決能源供應的問題，在太空站內會裝置太陽能晶片板或燃料電池，藉此產生電力。
同時，燃料電池內氫及氧的化合作用亦會製造出水來。
2）為何太空人的食物要製造得比我們平常所吃的更具黏性呢？
為了方便用匙進食，太空人的食物需要製造得更具黏性。
3）在執行長期的太空任務期間，太空人可以不做運動嗎？
為甚麼？
在無重狀態影響下，人的肌肉會漸漸萎縮。
所以為了保持太空人的身體健康，他們必須要做運動，以維持肌肉強壯。
4）長期在太空中生活，對太空人的健康會構成甚麼影響？
長期在太空中生活，太空人可能會因外太空強烈的輻射而患上癌症；在無重狀態下，他們的骨骼會容易變得脆弱，肌肉也會萎縮，變得無力。
是非題：
請圈出正確的答案
1）太空穿梭機內的用水是從地球運送上去的。
非
（太空穿梭機內的用水是從燃料電池內，氫和氧的化合作用中產生出來的）
2）太空人閉上眼時是不會感受到身體的方向。
是
（在無重狀態下，太空人是分辨不到身體是處於垂直或是水平的方向的）
3）在太空穿梭機內太空人不用穿著太空衣。
是
4）機艙內多餘的用水會被排放到太空去。
是
5）太空艙內的廁所是用抽水系統運作的。
非
（太空艙內的廁所是用真空抽吸系統運作的）
6）太空人的排洩物經處理後會被排到太空去。
非
（太空人的排泄物在抽吸後會被儲存起來，以便將來帶回地球作研究）
7）太空人用飲管來喝東西是為了被免容器內的液體四濺。
是
填表：
在無重狀態下，太空人用甚麼方法防止物件在機艙內四處漂浮？
物件
防止物件漂浮的方法
食物
食物會預先包裝好，並且會製造得更具黏性，方便太空人拿著塞進口裡或用餐具進食。
飲料
飲料會預先盛載在容器裡，方便他們用飲管吸取。
排洩物
太空人的排泄物，會被真空抽吸系統運作的廁所抽吸，之後亦會被儲存起來。
洗澡時的用水
太空人會在淋浴袋中洗澡，以免水珠在洗澡時四處漂散。
構思題：
太空人是怎樣理髮的？
試提供一個可行的理髮方法，並在右面的方格內，繪畫出太空人理髮時的情形。
在太空中理髮需要有兩個人才能進行。
其中一位替人理髮的太空人，會手持一個像電動刮鬍刀般的剪髮機，替另一位成員理髮。
而這位成員則會拿著一支真空吸管，以便收集剪下來的頭髮。
只要學生了解到無重狀態會令剪下來的頭髮四散，並懂得設計一些方法，去防止那些頭髮四散便可。
太空衣之裝備
太空人日常的生活，除了在太空站上進行實驗外，有時候，他們也需要走出機艙外，收回或修理人造衛星及試驗一些新設備。
這些走出機外的工作稱為機外活動。
每位進行機外活動的太空人，都需要穿著太空衣作為保護，以維持適當的氣壓來保持身體機能運作正常，並提供足夠的空氣給太空人呼吸。
簡單來說，太空衣是由上、下兩個部份組合而成，經由氣密的金屬環接連。
它是用多層的尼龍物質製成，上面有褶，可以伸縮，以配合太空人的體型。
在套上太空衣之前，除了需穿上貼身並保溫的衣服外，男太空人會先裝妥集尿器；而女太空人則會穿著多層短褲，以便吸收並送走尿液。
為了能使太空衣內的溫度保持穩定，在這件保溫的衣服上面，更裝有管子及散熱口，藉著在管子裡流動的水，替他們的身體降溫。
此外，太空人亦會配戴手套，以及內置有耳機及麥克風的「史諾比」帽。
在這帽子的外面，他們會戴上頭盔及能防止太陽輻射的面罩。
除了這些裝置外，在太空人的肩頭上，還裝置了自動電視攝影機，來記錄他們執行工作時的情形。
太空衣的背面，是一個裝有氧氣及減溫系統用水的維生背包。
裡面的氧氣足夠供應太空人作七小時呼吸之用。
太空衣的前面是一槐內置有電腦的液晶體胸板，用來監察太空衣的運作。
另外，當中更配備了心率及呼吸監察器，以便了解太空人的身體狀況。
過往，太空人作機外活動時，都需要用纜繩把自己和太空船連在一起，不然的話，他們就會浮離太空船，拯救時便會很困難。
但現在，太空人可以用飛行輔助器來替代纜繩工作了。
這部機器像椅子的上部，有扶手和靠背。
藉著扶手上的手控器，太空人可以控制推力器的噴嘴，適當噴出氮氣箱內的氮氣來推動飛行輔助器前進或轉向。
雖然，太空衣的結構十分複雜，但穿著過程大約只需五分鐘。
如果它是保養得好的話，更可重複使用達十五年之久。
工作紙
問題討論：
1）為甚麼太空人要進行機外活動？
2）
在套上太空衣前，男太空人與女太空人所穿著的衣服有何分別？
3）維生背包內有甚麼東西？
它們有甚麼用途？
4）
太空衣是如何幫助太空人降低體溫？
5）
飛行輔助器是怎樣運作的？
6）
在太空中若果不穿著太空衣的話會有甚麼危險？
連結：
試將下列的裝置與其相關的功用連起來。
裝置功用
飛行輔助器˙˙用來監察太空人的身體狀況
維生背包˙˙噴出氮氣來推動飛行輔助器前進或轉向
推力器˙˙用來監察太空衣的運作
液晶體顯示之前胸板˙˙記錄太空人執行任務時的情況
太空衣上的金屬環˙˙輔助太空人進行機外活動
心率及呼吸監察器˙˙裝有氧氣及減溫系統的用水
自動電視攝影機˙˙用來銜接太空衣的各部份
選擇題：
一）太空衣內的氣壓__________地球的大氣壓。
甲）相等於
乙）高過
丙）少於
二）太空衣的外殼主要是用__________製造。
甲）金屬
乙）綿布
丙）尼龍
丁）皮革
三）飛行輔助器可持續使用__________小時。
甲）11
乙）9
丙）7
丁）5
四）維生背包內的用水是給太空人用來：
（1）飲用
（2）降溫（3）清潔
甲）只是答案
（1）
乙）只是答案
（2）
丙）只是答案
（1）及
（2）
丁）只是答案
（2）及（3）
五）一件保養得好的太空衣可重複使用
甲）五年
乙）十年
丙）十五年
丁）二十年
1
填充題：
Thispictureissaveinafilenamed“spaceman”
上圖是太空衣的各項裝備。
請參照前文的內容，將各項配備的名稱填寫於下列方格內。
1/
5/
9/
13/
2/
6/
10/
14/
3/
7/
11/
？
/
（用來記錄太空人執行工作時的情況）
4/
（用來監察太空衣的運作）
8/
12/
（）提示
參考答案
問題討論：
1）為甚麼太空人要進行機外活動？
因為他們需要收回或修理人造衛星及試驗一些新設備。
2）在套上太空衣前，男太空人與女太空人所穿著的衣服有何分別？
在套上太空衣之前，男女太空人均需穿上貼身及保溫的衣服，但男太空人會另外裝上集尿器；而女太空人則會穿著多層短褲，以便吸收並送走尿液。
3）維生背包內有甚麼東西？
它們有甚麼用途？
維生背包內裝有氧氣及減溫系統的用水。
裡面的氧氣是供應太空人作呼吸之用，而減溫系統的用水，則是用來幫助維持太空衣內的溫度。
4）太空衣是如何幫助太空人降低體溫？
為了能使太空衣內的溫度保持穩定，太空人會穿上一件襯袍，上面裝有管子及散熱口，藉著在管子裡流動的水，替他們的身體降溫。
5）飛行輔助器是怎樣運作的？
飛行輔助器設有扶手和靠背。
在靠背上裝有氮氣箱，藉著扶手上的手控器，太空人可以控制推力器的噴嘴，適當噴出氮氣來推動飛行輔助器前進或轉向。
6）在太空中若果不穿著太空衣的話會有甚麼危險？
如果太空人不穿著太空衣的話，他的血管和體液都會沸騰，身體就會像氣球般膨脹，並且窒息，而氮氣泡也會堵塞大腦的血液供應，引致腦部缺氧，甚至死亡。
連結：
試將下列的裝置與其相關的功用連起來。
裝置功用
飛行輔助器˙˙用來監察太空人的身體狀況
維生背包˙˙噴出氮氣來推動飛行輔助器前進或轉向
推力器˙˙用來監察太空衣的運作
液晶體顯示之前胸板˙˙記錄太空人執行任務時的情況
太空衣上的金屬環˙˙輔助太空人進行機外活動
心率及呼吸監察器˙˙裝有氧氣及減溫系統的用水
自動電視攝影機˙˙用來銜接太空衣的各部份
選擇題：
1）太空衣內的氣壓__________地球的大氣壓。
甲）相等於*
乙）高過
丙）少於
2）太空衣的外殼主要是用__________製造。
甲）金屬
乙）綿布
丙）尼龍*
丁）皮革
三）飛行輔助器可持續使用__________小時。
甲）11
乙）9
丙）7*
丁）5
4）維生背包內的用水是給太空人用來：
（1）飲用
（2）降溫（3）清潔
甲）只是答案
（1）
乙）只是答案
（2）*
丙）只是答案
（1）及
（2）
丁）只是答案
（2）及（3）
5）一件保養得好的太空衣可重複使用
甲）五年
乙）十年
丙）十五年*
丁）二十年
1
填充題：
Thispictureissavedinafilecalled“spaceman”
7
上圖是太空衣的各項裝備。
請參照前文的內容，將各項配備的名稱填寫於下列方格內。
1/頭盔
5/手套
9/推力器的噴嘴
13/耳機
2/面罩
6/太空外衣的褲
10/銜接太空衣各部份
的金屬環
14/「史諾比」帽
3/麥克風
7/降溫管子
11/氮氣箱
？
/自動電視攝影機
（用來記錄太空人執行工作時的情況）
4/液晶體前胸板
（用來監察太空衣的運作）
8/保溫的衣服
12/維生背包
（）提示
太空站上的工作
從前，太空人的任務是到月球探索，及收集其表面泥土樣本作為分析。
但自從興建了太空站後，太空人就開始停留在上面，進行各種研究工作。
在太空站上，他們會使用太空望遠鏡對太陽、地球、各個星體及銀河系進行觀察，並拍攝有關它們的相片作為分析及記錄之用。
另外，他們也會監察自己的身體狀況，藉此了解人類在長期太空生活的適應性問題。
除此以外，他們亦會進行一些科學實驗，以及量度無重狀態對人類的身體、植物及一些小生物（例如蜘蛛及蜜蜂等）的影響。
除了探索太空中的事物外，太空人亦會在太空站內製造、並試驗一些在地球上難以製造的東西。
當中包括某些合金、玻璃、巨形的晶體及高純度的藥物等。
因為，當在地球上製造這些合金時，地心吸力會把熔化的金屬破壞。
此外，科學家更發現地球上某些藥物，若果在太空中生產，它的成本會比在地球上生產的低，但效率卻是高出數倍。
雖然，進行太空研究所花費的人力及資源是極之龐大，但這些研究卻能幫助提高人類未來的生活質素呢！
工作紙
討論問題：
1）太空人到月球做甚麼？
2）
在太空站內，太空人是怎樣研究星體的？
3）
為甚麼要帶一些植物及小生物上太空站？
4）
為甚麼要在太空站上生產藥物？
5）
太空研究對人類的生活有甚麼好處？
6）
太空研究有甚麼缺點？
7）
你贊成進行太空研究嗎？
為甚麼？
參考答案
討論問題：
1）太空人為甚麼要登陸月球？
因為他們想探索更多月球的知識，及收集其表面泥土樣本作為分析。
2）在太空站內，太空人是怎樣研究星體的？
他們會利用太空望遠鏡對各個星體進行觀察，並拍攝有關它們的相片作為分析及記錄之用。
3）為甚麼要帶一些植物及小生物上太空站？
因為太空人要對這些小生物進行科學實驗，了解無重狀態對它們的影響。
4）為甚麼要在太空站上生產藥物？
因為科學家發現地球上某些藥物，若果在太空中生產，它的成本會比在地球上生產的低，但效率卻是高出數倍。
5）太空研究對人類的生活有甚麼好處？
在太空站內可以製造一些在地球上難以製造的東西。
例如合金、玻璃、巨形的晶體及高純度的藥物等，這些太空研究會有助提高人類未來的生活質素。
6）太空研究有甚麼缺點？
缺點就是花費極多的人力及資源。
7）你贊成進行太空研究嗎？
（學生可以自由發揮）
◥太空人駕駛月球車（LunarRover）代步。
◥太空人用收集管鑽入月球表面收集泥土樣本。
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