水是宇宙的产物 水对地球的意义

　　序厅

　　水是宇宙的产物，地球诞生之初，水就存在。水是一种特殊的介质。水使地球适宜人类生存。水提供了生命演化的物理环境。水改变了大气成分，改变了生命的活动方式。以短片《小水滴游三界》告诉观众为什么水是生命之源 ，展示水对原始地球生命的影响。水提供了生命活动的基础，水有极高的化学反应性，却又不参与其反应，这维持了生命的活动。影片特别提示观众，地球上许多物质都可替代，惟有水不能替代。今天，人类与水的关系，决定着生活在地球上一切生命的未来！

　　水分子

　　水是由2个氢原子、1个氧原子构成的。化学分子式为H2O。水除了以气体形式存在于大气中，还以液体和固体形式占据了地面70-75%的组成部分。液态水是极性分子，化学键极其稳定，呈现出电偶极子特性，使水既有凝聚性又有流动性；因为它分子之间的摩擦力非常小。水的分子量适中，不会逃逸到外太空，能长久地在地球上存在，从而营造出了地球与众不同的水环境，形成了让生命得以存在的水圈。

　　水圈

　　水圈是地球外圈中作用最为活跃的一个圈层，也是一个连续不规则的圈层；它以液态、固态、气态不间断地循环着，与大气圈、生物圈和地球内圈相互作用着，是地球生态系统的巨大动力源泉。水圈是整个展厅最重要的知识核心。通过内投球和弧面投影联动来展示水圈，从宏观到微观，从远古到未来，介绍由地面的地壳、地幔、地核延伸到地表的水，再到生物圈中的各种动植物；从空间到时间展示水蒸气慢慢升腾，在天空形成云海，经过数十亿年的变化才形成今天地球上的水。通过对以上内容的描述展示地球上四个圈层的关系。

　　水资源

　　地球上的水资源，从广义来说是指水圈内水量的总体。包括地表水和地下水，以及江河、湖泊、井、泉、潮汐、港湾和养殖水域等。在世界许多地方，对水的需求已经超过水资源所能负荷的程度，同时有许多地区也濒临水资源利用之不平衡。展项由推拉式灯箱及多媒体装置组成，观众可以通过观看多媒体短片了解世界、中国及武汉的水资源状况及可用淡水资源总量等数据。“水资源”展品则展示了水在地球上的存在状态等问题，主要是想让大家了解到我们并不缺少水，但是缺少干净的水，让大家对地球的水资源状况有一个正确的认识和理解。

　　分解水分子

　　液态水是极性分子，化学键极其稳定，呈现出电偶极子特性，使水既有凝聚性又有流动性；因为它分子之间的摩擦力非常小。人类在探究构成水的元素时发现，水的电解能够产生氢气和氧气，不再保持水的化学性质。氢氧混合物爆炸压力随氢气初始浓度变化，50％氢气体积分数为爆炸最佳浓度值。观众可以通过按钮参与互动，使水电解为氢气和氧气，氢氧混合物达到一定浓度时，观众按动开关，随着氢氧混合物的轻微爆破，游客将看到顶部的乒乓球飞升出来。

　　水对地球的意义

　　这个展项中，大家可以了解到比热容的相关知识。比热容又称比热容量，简称比热(specific heat)，是单位质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。比热容与物质的状态和物质的种类有关。大家按下按钮，可以看到两只温度计的读数变化和差别。可以发现装有沙子的球体温度上升得快，装水的球体温度不但上升得慢，下降得也慢，这是为什么呢？这是因为相同质量的水温度升高1℃吸收的热量要比其他物质多得多。即说明水是自然界比热容最大的物质之一。正是因为地球表面存在大量的水，在阳光的照射下，它的温度不至于升得非常高，也就是有水的地区的温度基本上是恒定的，所以我们说由于水的存在使地球适宜人类生存。

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