□占 康

3月23日，神舟十三號(hào)乘組航天員翟志剛、王亞平和葉光富在軌駐留第159天，三名航天員在距離地面約400公里的中國空間站內(nèi)，給青少年們進(jìn)行天宮課堂第二次授課活動(dòng)。

神舟十三號(hào)航天員乘組

地面主課堂設(shè)在中國科技館，分課堂分別設(shè)在西藏自然博物館和新疆烏魯木齊第10中學(xué)。授課活動(dòng)面向全球觀眾進(jìn)行直播。

開課前，地面主課堂進(jìn)行了預(yù)熱活動(dòng)。通過大屏幕上的視頻，主持人帶領(lǐng)同學(xué)們復(fù)習(xí)了去年中國空間站天宮課堂第一課內(nèi)容，回顧了載人航天“三步走”的光輝歷程，并提前預(yù)習(xí)了本次課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

15時(shí)59分，天宮課堂正式開課。三名航天員身著藍(lán)色工作服集體亮相。 “太空探索永無止境，大家好，我是太空教師王亞平，很開心我們又見面了，今天是我們的天宮課堂第二課……”太空教師王亞平熟悉的面孔和聲音在天宮課堂一出現(xiàn)，立刻將同學(xué)們帶入上課狀態(tài)。

“我是指令長(zhǎng)翟志剛，繼續(xù)擔(dān)任拍攝工作?！?/p>

“我是航天員葉光富，很高興能夠再次給大家分享太空中的科學(xué)知識(shí)?！?/p>

同學(xué)們屏息靜坐，如饑似渴地等待著強(qiáng)大的教師團(tuán)隊(duì)再次帶領(lǐng)大家進(jìn)入奇妙的太空失重世界。

結(jié)合剛閉幕的冬奧會(huì)，王亞平首先給大家展示太空“冰雪”實(shí)驗(yàn)，只見她拿出一個(gè)裝有過飽和乙酸鈉溶液的透明袋子，袋口連接著一根吸管。她小心翼翼地從袋子里擠出溶液，嘗試幾次后，在吸管口漸漸地形成一個(gè)透明液體球。“見證奇跡的時(shí)刻到了。”王亞平用沾了點(diǎn)結(jié)晶核的毛根輕輕碰觸了下球體，仿佛施了魔法一樣，透明球迅速變成結(jié)晶球。據(jù)王老師說，析出晶體時(shí)，還會(huì)釋放熱量，因此這是一個(gè)摸起來感覺熱熱的“冰球”。

“這是微重力環(huán)境下液體的表面張力作用使得擠出的液體形成了飽滿均勻的液體球”。王亞平揭示了奧秘。為了給同學(xué)們更直觀地演示表面張力，王亞平緊接著做了另一個(gè)實(shí)驗(yàn)。她拿著兩塊透明的液橋板，讓葉光富拿著裝有飲用水的袋子向兩塊液橋板分別擠出一個(gè)水球。此時(shí)，地面課堂的同學(xué)們也在同步做著同樣的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)液橋板上的兩個(gè)水球越來越大，并連接在一起時(shí)，她又將其緩慢地拉開，一座奇特的“液橋”搭建而成。

可是，接下來進(jìn)行太空中的浮力實(shí)驗(yàn)，王亞平遇到了“難題”。

只見她拿著一個(gè)小瓶子，里面裝有兩種液體。透明的水和黃色的食用油。王亞平和地面同學(xué)們一起將各自手中的瓶子進(jìn)行搖晃后，天宮課堂和地面課堂出現(xiàn)了截然不同的現(xiàn)象。同學(xué)們手中瓶子里的液體漸漸形成分層，而王亞平手中的水油混合液還是沒有產(chǎn)生變化。

怎么辦呢？王亞平向地面課堂的同學(xué)們求助。

一位同學(xué)提議：“使用旋轉(zhuǎn)的方式，借助離心作用將水和油分開?！薄叭斯るx心機(jī)”葉光富隨即進(jìn)行了演示。只見他將繩子系在瓶口，快速旋轉(zhuǎn)瓶子。果不其然，不一會(huì)兒，瓶子里的混合液就分離開來了。

“小原理發(fā)揮大作用。很多復(fù)雜的設(shè)備都是簡(jiǎn)單的科學(xué)原理，比如空間站里的陀螺儀?！蓖鮼喥接纸o大家補(bǔ)充了一個(gè)知識(shí)點(diǎn)。

展示完太空奇妙的液體現(xiàn)象后，王亞平進(jìn)行最后一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)——太空拋物實(shí)驗(yàn)。這時(shí)，一個(gè)可愛小巧的冰墩墩竟然在天宮課堂閃亮登場(chǎng)，一上場(chǎng)就給大家表演了個(gè)“空翻”。原來，炙手可熱的冰墩墩早在半年前就隨著神舟十三號(hào)乘組一起進(jìn)駐中國空間站。

王亞平將冰墩墩用手指輕輕一推，冰墩墩徑直慢慢地飄向一兩米外的葉光富。葉光富接住后，又將其推向王亞平。冰墩墩在兩人之間來回做著近似勻速直線運(yùn)動(dòng)。

“同學(xué)們，我所處的空間站實(shí)際上圍繞地球飛行，那以你們的視角來看，冰墩墩做的還是近似勻速直線運(yùn)動(dòng)嗎？為什么呢？”王亞平還給同學(xué)們布置了一項(xiàng)課后作業(yè)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，王亞平和葉光富給同學(xué)們介紹了空間站上的兩個(gè)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜——高微重力實(shí)驗(yàn)柜和無容器材料實(shí)驗(yàn)柜，并展示了前期在實(shí)驗(yàn)柜中進(jìn)行的金屬鋯實(shí)驗(yàn)。

“天宮課堂”第二課天地互動(dòng)

“科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜是我們?cè)诳臻g站開站科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)施，等到‘問天’實(shí)驗(yàn)艙和‘夢(mèng)天’實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射入軌后，我們將增加更多實(shí)驗(yàn)柜，開展更多領(lǐng)域的科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。到那時(shí)候，中外科學(xué)家都可以依托實(shí)驗(yàn)柜來開展研究，而中國的空間站將成為造福全人類的太空科學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)?！比~光富告訴大家一個(gè)振奮人心的消息。

最后的提問環(huán)節(jié)中，網(wǎng)友們和地面課堂的同學(xué)們拋出了很多有趣的問題，三位航天員一個(gè)個(gè)作答。

“在空間站里流眼淚是怎么樣的？是像果凍一樣在眼角拉得很長(zhǎng)，還是會(huì)蹦出來成一顆一顆的？”

王亞平回答：“在空間站里飛行這么久，我們也經(jīng)歷過許多心情激動(dòng)乃至熱淚盈眶的時(shí)刻。但眼淚無法像在地面時(shí)那樣自然地流下來，而是在眼眶中打轉(zhuǎn)，或者是在眼角。所以在地面上強(qiáng)忍眼淚故作堅(jiān)強(qiáng)也許很難，但是在太空中我們就很容易做到?！?/p>

“我對(duì)無容器材料實(shí)驗(yàn)柜比較感興趣，特別神奇，什么樣的材料可在無容器實(shí)驗(yàn)柜里做實(shí)驗(yàn)？”

葉光富回答：“在太空環(huán)境下的無容器實(shí)驗(yàn)可以消除地面重力造成的影響，制備出更好的材料。比如說幫助制造新一代的燃?xì)廨啓C(jī)葉片，科學(xué)家還計(jì)劃利用模擬合成的隕石物質(zhì)來研究太陽系早期的熱環(huán)境。”

“空間站里的時(shí)間是北京時(shí)間還是格林尼治時(shí)間？航天員的作息時(shí)間是怎么被安排的？”

翟志剛回答說：“中國空間站繞地球一圈90分鐘，也就是說90分鐘我們就要經(jīng)歷一次日出日落。通常情況下，在空間站有人駐留的情況下，我們一般采用北京時(shí)間，就是按照北京時(shí)間來安排我們的作息制度?！?/p>

“我們?cè)诳臻g站看到的月亮和在地球上看到的月亮有什么不同嗎？”

“我們空間站距離地球約400公里，地球距離月球38萬公里。在空間站上看月球跟在地面上看月球沒有太大的區(qū)別，但是因?yàn)闆]有地球上的大氣和云的干擾，我們?cè)诳臻g站上看到的月亮更加的明亮，更加的透徹?！钡灾緞偦卮稹?/p>

“在空間站能把水燒開嗎？”

“通常我們所說的開水是指溫度達(dá)到100攝氏度的水。在失重條件下，由于沒有浮力的作用，水溫升高只能依靠熱傳導(dǎo)，缺少對(duì)流和氣泡擾動(dòng)的作用，所以要把整個(gè)水燒開很困難。我們空間站里的水是經(jīng)過特殊處理的，所以既可以直接飲用，也可以通過特殊的加熱裝置來加熱，但是這個(gè)加熱裝置不能把水燒開?！蓖鮼喥交卮鹫f。

“科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜非常厲害，我自己特別喜歡研究果蠅，以后我的果蠅也能被送到天上做實(shí)驗(yàn)嗎？”

王亞平回答：“非常高興看到你喜歡生物學(xué)研究。生物學(xué)是我們空間站未來知識(shí)的一個(gè)重要領(lǐng)域。在我們即將發(fā)射的空間站問天艙里就有支持動(dòng)植物、微生物研究用的生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)柜，我們不僅在里面做科學(xué)家用的實(shí)驗(yàn)，也歡迎同學(xué)們的奇思妙想。我們科學(xué)家也計(jì)劃將來把果蠅帶到空間站里來進(jìn)行研究，所以你的想法是和科學(xué)家們不謀而合的?！?/p>

“空間站在飛行時(shí)會(huì)不會(huì)受到阻力？”

王亞平回答，“雖然我們所處的高度比較高，但是仍然會(huì)有阻力，會(huì)導(dǎo)致我們的運(yùn)行速度降低，隨之軌道也會(huì)降低。所以為了維持運(yùn)行軌道，我們必須在需要的時(shí)候施加動(dòng)力?！?/p>

“我的理想是成為一名科學(xué)家，我有沒有機(jī)會(huì)成為一名能在太空中去做實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家呢？”

葉光富鼓勵(lì)說：“這位同學(xué)有非常遠(yuǎn)大的理想抱負(fù)，首先給你點(diǎn)個(gè)大大的贊！我們建設(shè)空間站的目的就是要開展大規(guī)模的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。這些科學(xué)實(shí)驗(yàn)是我們面向全世界科學(xué)家所征集的項(xiàng)目。隨著空間站的建成，我們將會(huì)有更多的科研人員到空間站來開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)，所以也非常歡迎同學(xué)們未來到空間站上來做實(shí)驗(yàn)，你們也可以把自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提交到空間站來，然后你們?cè)诘孛嫔线h(yuǎn)程操作，是不是也很有意思呢？同學(xué)們，你們現(xiàn)在要做的就是好好學(xué)習(xí)，鍛煉好身體，要勇敢追夢(mèng)，相信未來一切皆有可能?！?/p>

……

一個(gè)小時(shí)的課程在天地互動(dòng)中悄然而逝，一轉(zhuǎn)眼就到了“下課”時(shí)間。

“同學(xué)們，未來屬于你們！”

“探索浩瀚宇宙，發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國是我們不懈追求的航天夢(mèng)！希望同學(xué)們只爭(zhēng)朝夕，不負(fù)韶華，在追夢(mèng)的道路上堅(jiān)定前行！”

“飛天夢(mèng)永不失重，科學(xué)夢(mèng)張力無限！期待同學(xué)們繼續(xù)努力學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，提高科學(xué)素養(yǎng)，探索科學(xué)奧秘，未來的空間站將由你們建設(shè)！”

三名航天員分別給同學(xué)們送出祝福和期望后，對(duì)著鏡頭和大家依依惜別，揮手再見。

這場(chǎng)充滿奇思妙想的太空授課，一定又會(huì)撒下科學(xué)的種子，在億萬青少年的心里生根發(fā)芽。