Question

材料一：北京时间2013年12月2日1：30，嫦娥三号点火发射。这是我国第一次向地外发射软着陆探测器（月球车），首辆自主研制的月球车取名玉兔。玉兔身上装满了多种精密探测仪器，这些仪器正常工件温度在－40ºC至50ºC。肩部有两片可以伸缩的太阳能帆板电池，为月球车行走提供能源。
材料二：月球是离地球最近的自然天体，体积是地球的1/49，重力加速度是地球的1/6，微弱的重力使月球无法保持大气。月球表面坑穴星罗棋布，布满颗粒细小的月尘，热容量很小。月球自转方向周期与公转一致（见下图）。

材料三：为让月球车到月球上顺利执行任务，科研人员将玉兔放在我国最接近月球表面环境的库姆塔格沙漠进行地面外场试验（见下图）。

材料四：登月是人类迈向太空的第一步，月球上丰富的资源和独特的科研环境激发了人类巨大的探索热情，有的国家还计划在技术成熟时，在月球上建立人类永久定居点，以缓解地球上日益增大的人地矛盾。
阅读上述材料，回答（1）～（3）题。（8分）
（1）据材料分析说明，玉兔在月球表面执行任务时可能会遇到哪些困难？（3分）
（2）地面外场试验场地要尽可能地模拟真实的月球表面，你认为最难模拟的条件是什么？（1分）
（3）假定多年之后，一天文爱好者在月球上的人类固定居住地，长期用肉眼观测地球，回望故乡。请简要描述他所看到的地球情形。（从颜色、形状、大小、亮度、运动等方面描述）（4分）

Answer 1

（1）①缺乏大气保护，完全裸露在宇宙辐射中
②无大气热力作用调节，加上月尘热容量小，造成月面昼夜温差巨大，易损坏仪器
③自转周期一个月，夜晚时间过长，没有太阳能供电
④月壤松软，月面凹凸不平，月球车行走容易打滑翻车
⑤白天太阳紫外线强烈，加上月球引力小，造成月尘周期性上升，月球车行走时更容易带起大量月尘，这些月尘进入车载设备会造成月球车故障
（2）光照、温度
（3）颜色：颜色丰富，以蓝色为主（海洋）
形状：有圆缺变化，阴历初一最圆，十五不见
大小：比从地球上看月球要大约4倍，是月空中最大的天体。
亮度：亮度大，比从地球上看月球要明亮清晰得多
运动：在天空中的位置固定不动，不升也不落；但在不停地旋转，地球的一天转一圈

试题分析：
（1）据材料分析月球独特的环境。月球因为质量小，引力小，没有大气，没有水。形成高真空、微重力、强辐射的环境，月球表面坑穴星罗棋布，布满颗粒细小的月尘；由于月球自转方向、周期与公转一致，昼夜交替周期长，加上没有大气和月面热容量很小，昼夜温差大。这些特殊的环境，会影响玉兔运行和仪器设备的使用。
（2）月球上没有大气的削弱和保温作用，太阳辐射强，昼夜温差大，地球上难以模拟。所以最难模拟的条件是光照、温度。
（3）可以借鉴地球上看月球和行星的情形来推理。颜色：地球虽然不发光但可以反射太阳光发亮，因为地表性质差异大，海洋面积最大，所以看上去颜色丰富多彩，以蓝色为主；形状：虽然地球是球状天体，但在月球上肉眼能看到的只是被太阳照亮的部分，类似地球上看到的月相变化，因地球、月球、太阳三者相互位置的变化，地球也有圆缺变化，时间上与地球看月亮的朔望月相反，阴历初一月球位于地球和太阳之间，在月球上看地球最圆，相当与望月；大小：地球比月球大得多，反射面大，所以看到的地球亮度大，比从地球上看月球要明亮清晰得多；运动：因为月球的自转方向、周期与公转一致，月球对着地球的一面永远不变，所以月球上看不到地球的周日视运动，地球在天空中的位置固定不动，不升也不落，但在不停地旋转，地球的一天转一圈。