如何用2米長的吸管喝果汁，水球如何在太空變“懶”?10月12日16時01分，“天宮課堂”第三課在中國空間站開講。新晉“太空教師”陳冬、劉洋、蔡旭哲為廣大青少年帶來一場精彩的太空科普課。
演示水球變“懶”等神奇現(xiàn)象
在約50分鐘的授課過程中，神舟十四號飛行乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲生動介紹展示了空間站問天實驗艙工作生活場景，演示了微重力環(huán)境下毛細(xì)效應(yīng)實驗、水球變“懶”實驗、太空趣味飲水、會調(diào)頭的扳手等神奇現(xiàn)象，并生動講解了實驗背后的科學(xué)原理。此外，航天員還重點(diǎn)介紹了在中國空間站開展的水稻和擬南芥種植研究情況，展示了科學(xué)手套箱剪株操作。
授課期間，航天員通過視頻通話形式與地面課堂師生進(jìn)行了實時互動交流，地面課堂專家也就有關(guān)科學(xué)問題進(jìn)行認(rèn)真解析。
此次活動，在中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心設(shè)地面主課堂，在山東菏澤、河南鄭州、云南大理分設(shè)3個地面分課堂，約400名中小學(xué)生代表參加現(xiàn)場活動。
和學(xué)生一同觀看直播的天津市和平區(qū)萬全小學(xué)教師孫杰向媒體表示，“天宮課堂”讓科學(xué)走進(jìn)人心，也讓科普課被重新定義。如果說浩瀚的宇審是一本書籍的話，那么強(qiáng)大的綜合國力、扎實的航天技術(shù)無疑是打開這本書的智慧鑰匙。
空間站建設(shè)和運(yùn)營過程中，“天宮課堂”將持續(xù)開展太空授課活動，進(jìn)行形式多樣、內(nèi)容豐富的航天科普教育。
首次在問天實驗艙內(nèi)授課
6月5日，神舟十四號載人飛船成功發(fā)射，陳冬、劉洋和蔡旭哲順利進(jìn)駐空間站天和核心艙，正式開啟為期6個月的在軌駐留。
7月24日，搭載問天實驗艙的長征五號B遙三運(yùn)載火箭，在我國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火發(fā)射。第二天，問天實驗艙成功對接于天和核心艙前向端口。而后，神舟十四號航天員乘組成功開啟問天實驗艙艙門，順利進(jìn)入問天實驗艙。
北京青年報記者注意到，對比前兩次太空授課，此次是中國航天員首次在問天實驗艙內(nèi)進(jìn)行授課。
“太空教師”劉洋授課中介紹道，問天實驗艙睡眠區(qū)的方向和核心艙是不同的。核心艙橫向，而問天實驗艙則是縱向的。問天實驗艙具備獨(dú)立支撐乘組在軌生活保障能力，并且有完整的控制系統(tǒng)，如果天和核心艙遇到緊急情況，問天實驗艙可以作為整個空間站的核心接管控制。
她還介紹稱，問天實驗艙內(nèi)的生命生態(tài)實驗柜是以生物個體為研究對象的實驗平臺，實驗柜由一個個像小房間一樣的模塊組成，每個房間對應(yīng)不同的研究對象，就仿佛是動植物的太空旅館，這個實驗柜的研究成果可以幫助我們未來在月球乃至火星實現(xiàn)長期生活。
“太空教師”的活動范圍更大
“天宮課堂”的“講堂”在以往天和核心艙的基礎(chǔ)上，新增了問天實驗艙，意味著“太空教師”的活動范圍更大，但同時在直播當(dāng)中用到的攝像機(jī)機(jī)位和保障設(shè)備也變得更多，地面調(diào)度操作更加復(fù)雜。
據(jù)介紹，“天宮課堂”的直播信號主要通過“天鏈”中繼衛(wèi)星回傳到地面。在這次的太空授課中，飛控團(tuán)隊首次采用了雙中繼衛(wèi)星分別跟蹤的方式，確保圖像話音穩(wěn)定回傳。中國軍網(wǎng)就此披露稱，在約50分鐘的授課中，北京空間信息傳輸中心調(diào)用“天鏈一號”03星和“天鏈二號”01星，為中國空間站組合體提供天基測控與數(shù)據(jù)中繼服務(wù)，搭建起天地往返的“信息天路”，實現(xiàn)地面與艙內(nèi)航天員之間話音、圖像的雙向傳輸，為“太空授課”的順利進(jìn)行提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸支撐。
解讀
此次授課內(nèi)容更加深入、更加立體
此次太空授課，“太空教師”在介紹完新“教室”問天實驗艙后開始根據(jù)天地對比實驗進(jìn)行授課。
陳冬在微重力環(huán)境下毛細(xì)效應(yīng)實驗中，演示了流體現(xiàn)象的天地差異。在微重力環(huán)境下，三根粗細(xì)不同的塑料管同時放在水中，最細(xì)管子內(nèi)的液面飛速到達(dá)頂端，速度比地面上的水位上升快出很多。劉洋就此介紹，航空器發(fā)動機(jī)的燃料儲箱就利用了毛細(xì)作用原理。
此外，幾位“太空教師”還演示了水球變“懶”實驗、太空趣味飲水、會調(diào)頭的扳手等神奇現(xiàn)象。
“天宮課堂”授課專家組成員、北京交通大學(xué)副教授陳征解讀稱，第一次太空授課在實驗設(shè)計上更加注重趣味性，首次揭幕太空教室，主要面向小學(xué)生等低年齡群體;第二課在空間科學(xué)實驗內(nèi)容上有所增加，讓更多人深入了解航天員在空間站的工作。從面向的群體來看，轉(zhuǎn)向面向初中生。第三課授課內(nèi)容更加深入、更加立體，同學(xué)參與程度更進(jìn)一步(本組文/本報記者李巖 統(tǒng)籌/劉曉雪)
