在太空中，可以在水球上畫(huà)畫(huà)嗎？往水球里注入一滴油又會(huì)怎么樣呢？如果鋼鐵在太空中融化，往里充入氣體，能制造出“海綿鋼板”嗎？在太空中健身時(shí)，體能消耗量和地球上相比會(huì)更大嗎……
截至昨天晚上，在我國(guó)載人航天工程網(wǎng)上，已經(jīng)有數(shù)千網(wǎng)友向神十航天員提出了五花八門(mén)的問(wèn)題。這其中的部分問(wèn)題，或許能在航天員王亞平主講的“太空課堂”上得到解答。
在神十和天宮一號(hào)組合運(yùn)行期間，將進(jìn)行我國(guó)載人航天史上的首次太空授課。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)解釋失重現(xiàn)象
作為中國(guó)首次、全球第二次太空授課，王亞平主講的“太空第一課”是神十任務(wù)最受關(guān)注的一個(gè)環(huán)節(jié)。這一堂“太空課堂”將展示什么內(nèi)容？和美國(guó)航天員的太空授課有何不同？
目前，神十太空授課的具體時(shí)間和詳細(xì)內(nèi)容仍處于保密狀態(tài)。中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人、中國(guó)載人航天工程辦公室副主任武平此前曾介紹，關(guān)于授課內(nèi)容，主要是使中小學(xué)生了解失重條件下物體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，了解液體表面張力的作用，加深對(duì)質(zhì)量、重量以及牛頓定律等基本物理概念的理解。航天員將進(jìn)行在軌講解和試驗(yàn)演示，并與地面師生進(jìn)行雙向互動(dòng)交流。
很可能展示回收漂浮水滴
有專(zhuān)家認(rèn)為，水是最能體現(xiàn)失重狀態(tài)的物質(zhì)之一，因此王亞平很可能在天空一號(hào)中展示如何回收漂浮的水滴。在失重環(huán)境下，水不能倒進(jìn)杯子里，航天員只能用吸管喝水，吸管還有開(kāi)關(guān)，一次喝不完就得卡住，以免水跑出來(lái)。
一旦有水漏出，這些水珠不會(huì)掉在地板上，而是會(huì)飄浮在空氣中。航天員一不小心就會(huì)嗆到，還會(huì)影響到很多電子儀器設(shè)備的安全。無(wú)論是喝水，還是做實(shí)驗(yàn)，抑或用水在太空洗澡，都難免把水灑出來(lái)，那怎么才能把這些飄浮的水收拾干凈？答案或?qū)⒃谕鮼喥降奶照n上揭曉。
另?yè)?jù)央視報(bào)道，劉洋帶上天宮一號(hào)的自行車(chē)，也將成為王亞平太空第一課的教具。相比地面上人們騎的自行車(chē)，這輛太空“自行車(chē)”小巧得多，而且沒(méi)有車(chē)把手，只能在原地運(yùn)動(dòng)。騎車(chē)時(shí)為防止飄走，航天員還要通過(guò)束縛帶把自己固定在車(chē)座上，騎車(chē)時(shí)還要用一只手扶墻。
這輛自行車(chē)本來(lái)是用于幫助航天員鍛煉下肢肌肉的，因?yàn)樵谑е丨h(huán)境下長(zhǎng)期飛行容易引起肌肉萎縮。“太空自行車(chē)”又如何成為教具呢？這個(gè)答案也要等到王亞平開(kāi)課后才能揭曉。
首位太空教師為美宇航員
2007年8月14日，美國(guó)航天員芭芭拉·摩根在國(guó)際空間站里完成了人類(lèi)首次太空授課。從中學(xué)教師成長(zhǎng)為教育航天員的芭芭拉·摩根，在國(guó)際空間站里對(duì)地球上的學(xué)生進(jìn)行了第一次視頻互動(dòng)教學(xué)。
通過(guò)視頻，一名學(xué)生問(wèn)摩根：“宇航員在太空怎樣運(yùn)動(dòng)？”摩根聽(tīng)完，隨手拎起身旁兩名“彪形大漢”，一手一個(gè)帶著他們懸浮在空中，還裝出一副非常吃力的樣子。另一名學(xué)生請(qǐng)求演示在太空如何喝水。摩根和她的同事從專(zhuān)門(mén)的飲品袋中擠出一些球泡狀的飲料，然后四處追著吞食失重狀態(tài)下在空中亂飛的紅色泡泡，地面上的學(xué)生們不禁哈哈大笑。
在神舟十號(hào)發(fā)射當(dāng)天，芭芭拉·摩根接受新華社采訪時(shí)表示，她和中國(guó)的學(xué)生一樣，期待著王亞平的太空授課，希望這一課程能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)全程播放，好讓全世界都看到。
比美國(guó)太空課更長(zhǎng)更復(fù)雜
“和美國(guó)航天員芭芭拉·摩根進(jìn)行的太空授課相比，中國(guó)航天員的這堂太空授課，不僅單次時(shí)間更長(zhǎng)，難度也更高�！弊蛱煜挛�，一位不愿具名的航天專(zhuān)家告訴晨報(bào)記者，摩根在太空中展示的主要是日常的生活，比如喝飲料、鍛煉身體等，而王亞平授課的內(nèi)容還會(huì)涉及更多的物理現(xiàn)象和原理的講解。
另?yè)?jù)香港媒體報(bào)道，在此次太空授課的直播中，還將輔以“地面課堂”，而且“地面課堂”的科學(xué)家陣容豪華，包括楊振寧、歐陽(yáng)自遠(yuǎn)、孫家棟、欒恩杰等科學(xué)大家將進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)評(píng)。另外，來(lái)自全國(guó)6所中學(xué)的學(xué)生代表，也將帶著他們的奇思妙想共同參與“太空課”。
通過(guò)太空實(shí)驗(yàn)讓物理變有趣
無(wú)論在美國(guó)、俄羅斯還是中國(guó)，太空教育都是載人航天的重要任務(wù)之一。
自從2007年芭芭拉·摩根的第一堂太空課起，全球已有近320萬(wàn)學(xué)生從國(guó)際空間站下載并分享這些課件。此外，在美國(guó)有近百萬(wàn)學(xué)生親自參加或通過(guò)“提問(wèn)”方式參與了空間站的實(shí)驗(yàn)。國(guó)際空間站曾有一門(mén)專(zhuān)為中學(xué)生開(kāi)設(shè)的生物課，研究一種與人體健康有關(guān)的小蠕蟲(chóng)。學(xué)生們將小蠕蟲(chóng)分成地面對(duì)照組和太空實(shí)驗(yàn)組兩組，仔細(xì)觀察、記錄蠕蟲(chóng)的生長(zhǎng)過(guò)程和繁殖后代的情況。
此外，美國(guó)宇航局還曾多次安排“玩具物理學(xué)”實(shí)驗(yàn)，讓航天員把上發(fā)條的“跳鼠”、用彈簧彈出去的“青蛙”、在圓形軌道上跑的賽車(chē)、溜溜球等玩具帶上天，當(dāng)他們?cè)谔胀孢@些玩具時(shí)，玩具們出現(xiàn)了與地面完全不同的奇特行為。通過(guò)這些課堂和實(shí)驗(yàn)，表面張力、牛頓力學(xué)等枯燥無(wú)味的物理知識(shí)就能生動(dòng)地呈現(xiàn)給學(xué)生。
啥時(shí)上課視情定屆時(shí)將全程直播
“除了對(duì)地面學(xué)生展示太空物理現(xiàn)象外，這次太空授課還將首次考驗(yàn)我國(guó)的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)�！焙教鞂�(zhuān)家表示，2012年7月25日，我國(guó)發(fā)射“天鏈一號(hào)03星”后，實(shí)現(xiàn)了“天鏈一號(hào)”中繼衛(wèi)星的全球覆蓋�！翱梢哉f(shuō)，在神舟系列飛船中，神十是第一個(gè)‘享受’我國(guó)中繼衛(wèi)星全球系統(tǒng)服務(wù)的載人飛船，可以和地面24小時(shí)隨時(shí)對(duì)話,公眾可以看到更穩(wěn)定、更清晰的實(shí)時(shí)畫(huà)面。”
中繼衛(wèi)星又被稱(chēng)為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”，中國(guó)以往的載人航天任務(wù)受帶寬限制，航天員在太空中只能聽(tīng)到聲音卻無(wú)法看到地面高清畫(huà)面。在中繼衛(wèi)星建立起“空空地”的傳輸通道后，電子郵件、視頻通話等天地之間溝通交流更加多樣化。
此前，中國(guó)載人航天工程新聞發(fā)言人武平表示，本次太空授課的具體時(shí)間將綜合考慮飛行任務(wù)安排、航天員作息情況和測(cè)控通信等保障條件最終確定。屆時(shí)，將通過(guò)媒體全程直播這次活動(dòng)。
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