“科学方法特训营”是中国科技馆2025年重磅推出的大型综合性科学教育活动。2025年主题设定为“筑梦星球”，核心任务是“建设具有一定真实功能的模拟外星科考站”，口号是“科学家、工程师与青少年一起，做一件了不起的事”。自2025年3月启动以来，20所项目合作校的500+青少年在“科学方法特训营”中，与科学家、工程师们一起，完成猜想→设计→验证→迭代的科学探究闭环实践。
在“科学方法特训营”项目式学习过程中，青少年们在科学家、工程师的指导下，完成了“建设外星科考站”系列创意作品。为展示青少年们阶段性实践成果，我们将分“外星交通”“环控生保”“能源收集”三期专题，展现创意作品从原创概念构想到创意方案设计，直至模型实体呈现的创新过程。
上一期，我们揭秘了“外星交通”创意作品，见证了外星科考车的无限可能。
今天，就让我们一起走进“环控生保”专题，一睹青少年们的奇思妙想吧！
【NO.1原创概念构想：突破想象的创意碰撞】
随着人类迈向深空探索，如何在极端外星环境下构建一个稳定、可持续的闭环生命保障系统？
在科学家和工程师的指导下，青少年们展开了一场头脑风暴！
基于对外星环境的分析及载人航天技术的系统认知，青少年们巧妙结合生态圈物质循环机制与航天器环境控制技术，从系统可靠性、能源效率到工程可行性，为未来外星科考站设计出兼具科学性和前沿视野的生存方案。
这一思维碰撞的过程，不仅培养了青少年的创新能力，更在他们心中播下了科学探索与工程创新的种子！
【NO.2创意方案设计：从创意草图到构建模型】
如何将设计方案转化为生命保障系统原型？
在工程师的指导下，青少年们先利用生态模型组件、精密检测仪器等开展供氧效率、水循环系统等模拟实验，通过数据采集与性能评估，验证设计方案的合理性和可行性。
随后，选用安全环保标准的模型材料，将设计方案转化为生命保障系统原型。在系统搭建过程中，青少年们重点测试生物再生系统的环境适应性、温控模块的能耗效率以及复合防辐射结构的防护性能，通过反复测试与优化，确保系统在极端环境下的稳定运行。
“设计—验证—优化”的实践过程，不仅培养了青少年的工程思维，更展现了青少年在太空科技领域的创造潜力。
【NO.3模型实体呈现：科技与工程的完美结合】
如何实现科技与工程的完美融合？
科学家、工程师与青少年运用三维建模进行数字化设计，借助3D打印、激光切割等先进制造工艺，将系统原型转化为交互模型，部分作品还整合了微型生态循环装置、精密环境传感系统等技术模块。
这些可交互的动态演示模型不仅诠释了未来外星基地生命保障系统的创新理念，更展现了外星生命保障的无限可能。
这一过程不仅再次点燃青少年的创新热情，更让他们在沉浸式体验中深刻领悟到航天工程的严谨性与创造性。
这些凝聚着智慧与创意的环控生保系统模型，是青少年科学思维、工程实践和无穷创造力的生动体现。
“外星科考站”的建设之旅还在继续！
下一期，我们将直击外星基地的“能量之源”，敬请期待！
本文来自：中国数字科技馆
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