美国国家航空航天局两位科学家向美国太空官员透露，他们已经掌握了强有力的证据证明火星上有生命存在，而且这些生命体很可能都躲藏在火星地表以下的山洞当中。怎样才能在火星上找到生命存在的证据，这就需要“火星人类前哨站”。假设你是一个建设“火星人类前哨站”的小组，你将如何建立这个模型呢？

　　建立“火星人类前哨站”的背景

　　你和你的小组成员将要在火星上设计出第一个人类前哨站。小组成员将在一起工作，选择一个科学探索目标，设计并且建立一个在火星上可容纳六人的居住点和实验室。

　　工作人员将离开地球三年（包括旅行时间）并在火星上居住15个月。假设其他人会解决往返的问题，你的任务只是筹划探险队的居住基地。

　　你的居住地必须能让工作人员从事科学活动长达15个月而无需从地球上再次供应能源。在居住期间用尽的任何原料都要能用当地资源替代或者可以在没有该物质的情况下也能完成（例如再生资源或者火星上的资源）。

　　每个小组将会得到一盒相同的物体，这些物体代表着居住点的不同部分。利用这些物体，你将建造火星前哨战的桌面模型，并对你的设计作出解释说明。

　　小组需要决定的问题

　　" 工作人员需要完成的科学目标

　　"工作人员的人数（注意：预算最多人数是10人）

　　"工作人员的组成（全是男性，全是女性，或者两者都有？）

　　" 工作人员要具备的专业知识（地质学者，医生，电工，等等）

　　"前哨战将位于火星上的什么位置

　　" 工作人员到达时火星上的季节

　　" 前哨战的大小，复杂度以及布局

　　人类必需品：

　　" 氧气：每人每天1公斤

　　" 水（包含所有用途）：每人每天30公升

　　" 食物（不含水的重量）：1千克/1人/1天

　　" 睡觉，休息，娱乐：9小时/1人/1天

　　" 可以应付合理的环境压力和沉重的工作负担的饮食需要3000卡/天。这包括2000克的水，470克重量的各种碳水化合物和脂肪，60到70克干重量的蛋白质，以及足够的各种矿物质和维生素。

　　" 在一年的时间里，平均每个人消耗3倍于自己体重的食物，4倍于自己体重的氧气和8倍于自己体重的饮用水。

　　" 一个人需要12平米的种植面积来供应食物。

　　关于火星环境的数据:

　　" 火星的一天是24.7小时

　　" 火星的一年有669个火星天（=687地球天）

　　" 温度范围是20摄氏度到-140摄氏度

　　" 季节的长度相当于地球季节的两倍

　　" 重力是地球的0.38

　　" 大气：
　　　　95.3% 二氧化碳
　　　　2.7%氮
　　　　1.6% 氩
　　　　0.13% 氧

　　" 大气中的水蒸气是300 ppm （0.03％）

　　" 平均大气压是 0.6毫巴（地球上是1014毫巴）

　　" 灰尘无处不在，并略有毒性

　　" 太阳紫外线辐射毫无遮挡地到达地面

　　" 太阳粒子（质子）辐射毫无遮挡地到达地面

　　" 火星上的日光平均强度是地球上的一半

　　" 12平米的种植面积需要15千瓦的能源

　　火星居住地中所建议必备的物品单

　　这是每个小组将要得到的火星居住地中所建议必备的物品单，如有必要可以替换或增加其它物品

　　" 塑料盒（如不同形状盒尺寸的CD盒，或食品盒）
　　" 喝水用的吸管
　　" 塑料杯
　　" 丝制植物
　　" 锡箔纸
　　" 塑料碗（各种尺寸）
　　" 鸡蛋搅拌器
　　" 厨房清洗刷（外面带金属层的）
　　" 海绵
　　" 棉花球
　　" 泡影包裹(大和小泡影)
　　" 冰棍儿棍子(不同大小和颜色)
　　" CD
　　" 金属夹子或晒衣夹
　　" 塑料球(例如乒乓球、whiffle球或者篮球)
　　" 剪刀
　　" 透明胶带(每个队至少二卷)
　　" 输送管磁带
　　" 小塑料风扇(没有电池)
　　" 塑料管子配件(小尺寸)
　　" 塑料鸡蛋
　　" 橡胶席子

　　评价

　　在结束的时候，各个组将会按随机顺序作一个口头报告和定居计划的“游览”。小组设计的评价标准是: 设计的创新性，技术优点，完整性，整洁性和细节性。

　　我们并不要求完美的比例模型，但是每个组都应该注意实际的数量，体积和面积。你们要作正确的计算，例如，给定工作人员的人数，需要储存多少氧气，多少种植面积，能量等等。

　　在建造你们的居住点的时候，选择特定的比例尺(例如，一个人的身高是5毫米)并用它来设定比例。再次说明，不期望达到博物馆要求的模型构建质量，但是尽量保证体积和面积准确是很重要的。

　　一些有用的网址：
　　

　　火星情况　　

　　http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html
　　http://phoenix.lpl.arizona.edu/mars111.php

　　火星上的地下水:
　　http://phoenix.lpl.arizona.edu/mars152.php
　　http://phoenix.lpl.arizona.edu/mars161.php

　　生命支持所需的输入和输出
　　http://oregonstate.edu/~atwaterj/io.htm

　　在太空中生活和工作:居住点
　　http://www.nasa.gov/audience/foreducators/son/habitat/index.html

　　太空定居支持系统:
　　http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/spaceres/I-1.html
　　美国宇航局太空定居竞赛:
　　http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/Contest

　　常数和公式:
　　http://www.ksc.nasa.gov/facts/faq04.html