【要闻】中国首次太空授课活动全记录:老师飞到讲台前

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在中国最高的讲台地上300多公里的天宫1号上，神舟10号宇航员聂海胜、张晓光、王亚平给全国青少年带来了魔法太空的课程。

从首都北京到全国各地，有8万多所中学、6000万名教师和学生在广播、电视、网络上直播，共同收听和收看宇航员太空课程，体验了奇怪的太空世界。

6月20日上午，记者来到中国人民大学附属中学设置的太空授课的地面教室，和300名中小学生一起现场听了宇航员老师的讲解。

演讲者在讲台前表演“飞”

20日10点左右，北京市101中学物理教师史艺与人民代表大会附中物理教师孽奇上台。 简短的开场白后，两位老师为同学们播放了电视短片《宇航员太空中的衣食住行》。

10点11分，北京航天控制中心报告说与宇航员建立了双向通信链路。 神舟10号宇航员的身影清晰地出现在大屏幕上，他们穿着蓝色飞机内的工作服，微笑着向地上课的同学们挥手致意。

“我是王亚平。 这次的课由我负责。 ”宇航员王亚平轻轻地挥动着脚趾，慢慢地“飞”向天宫一号房间的照相机镜头。 在无重力的环境下，这位发表者精心梳理的马尾辫变成了蓬松的“羽毛”，表现出了一些“笑果”。

“你好！ 我是聂海胜。 我担任这次飞行任务的指令长。 ’指令长这次当了副教授。

“你好！ 我是张晓光。 这次是太空的授课任务，我担任摄影师。 ”。 在没有重量的环境下，张晓光首先用束缚带把自己固定在舱壁上，然后用手持照相机维持长期稳定的拍摄，然后把图像放回地上的教室。

实验失格会带来奇怪的体验

三位宇航员老师“站起来”稳定后，首先向同学们表示了一些“功夫”——“挂着空坐禅”“大神功”。 在无重力环境下，宇航员仿佛成为了“武林高手”，受到同学们的喝彩。

实验1 :质量测定

宇航员的表演给大家带来了疑问:在没有重量的环境下如何测量质量？

从天宫1号的室壁打开支架形状的装置——质量测量仪，聂海胜把自己固定在支架的一端，王亚平轻轻地打开支架，放手后，支架在弹簧的作用下回到原来的位置。 装置的led画面上显示数字。 74.0表示聂海生的实测质量为74kg。

解读:王亚平说，天宫的质谱仪应用的物理学原理是牛顿第二运动定律: f (力) =m (质量)×a (加速度)。 质量测定器的弹簧产生一定的力f，另外，用光栅速度装置测定滑架返回的速度v和时间t，计算加速度( a=v/t )，由此能够计算物体的质量( m=f/a )。

实验2 :单摆运动

示范质量测量后，宇航员们拿出物理学课上常见的实验装置单摆。 王亚平把t形托架固定在工作台上，托架上用绳子连接着明亮的黄色小钢球。 王亚平把球轻轻地拉到一定的位置放手，但球没有出现地面常见的往返摆动，只停留在半空。 王亚平用手指向切线方向轻轻按压小球时出现了奇怪的现象，小球开始绕t形支架的轴心作圆周运动。

解读:太空没有重力作用，小球只能当场漂浮。 同样，因为重力环境不同，所以在太空中轻轻推球的话，球就会被绳子拉着做圆周运动。 在地面上，为了克服重力障碍实现圆周运动，需要给小球足够的初速度。

实验3 :陀螺运动

王亚平拿出红色和黄色之间的棋子，静止在空中。 用手轻轻按压陀螺仪的上部，陀螺仪一边滚着一边飞向远方。 接着，王亚平取出一模一样的陀螺旋转，浮在半空上，用手轻轻一按，旋转的陀螺就在保持固定的轴向的情况下向前飞走了。

解读:旋转陀螺具有定轴性，定轴性遵循角动量守恒原理——在外力矩不作用的情况下，物体的角动量将保持恒定。 这在地面上由于摩擦等因素不容易实现。

王亚平介绍说，高速旋转陀螺仪的定轴特征被广泛应用于航天行业。 天宫一号搭载了各种陀螺指示器，有了它就可以正确地测量飞行姿势。

实验4 :制作水膜

王亚平拿起宇航员的饮用水袋，打开止水夹子，水没有流下来。 轻轻压碎水袋，在水管口形成水珠，漂浮在半空上。

接下来，她用手握住长柄，在装满饮用水的自封袋中插入金属环，慢慢抽出形成了干净的水膜。 之后，在水膜表面贴上了带有中国结图案的塑料薄片，水膜依然很干净。 这些奇怪的情景引起了地上教室的同学们的连声。

实验5 :制作水球

王亚平用饮水袋慢慢向水膜注水，不久水膜就变成了闪闪发光的大水球。 注射器向水球内注入空气体，在水球内产生两个标准的球形气泡，但气泡没有从水球中挤出，没有融合。

接着，她用注射器向水球注入一点红色的液体，红色的液体慢慢扩散，闪闪发光的水球变成了粉红色，吓了一跳。

解读:有被内部分子吸引，液体表面分子被拉入内部的倾向，表面像紧张的橡胶膜，促进该液体表面收缩的张力是表面张力。

液体表面张力在航天活动中有重要的应用。 在没有重量的环境下，航天器推进剂罐的液体燃料界面和气体界面不再稳定，科学家们利用表面张力推进液体推进剂的流动，为动力系统提供了满足要求的推进剂。

互动的好奇心点燃了科学的梦想

太空实验还没有结束，天地之间持续着精彩的相互作用。

将来空间站实现资源的再生和回收

人大高二司紫硕:你想知道从地上带到天宫一号的水吗？ 你们在天上的生活用水可以循环利用吗？

聂海胜:我们在天宫一号采用的水是从地面带来的。 在太空实现资源循环利用是重要和有价值的，但这需要先进的技术和很多复杂的设备。 这种短期飞行是因为不要再利用水更经济。 我国未来的空间局使用先进的资源再生和回收技术，在天宫1号也进行了一些相关重要的技术试验。

太空垃圾可以避免防护

北师大附中高一学生毛思锐:太空能看到垃圾吗？ 天宫一号有防护措施吗？

王亚平:我们在飞行中没有看到太空垃圾，但太空垃圾确实存在。 与宇宙飞船的碰撞概率很小，但一碰撞就无法想象结果。 因此，在神十任务实施之前，地面科学研究者警告分解了太空垃圾，对天宫1号也采取了相应的回避和防护措施，确保了安全。

在体育训练等方面对抗失重

澳河中学一年级学生汉苏阳:为了对抗失格对人体的不利影响，采取了那些措施吗？

聂海胜:失重会导致人体心血管失调、骨丢失和肌肉萎缩。 为了比较有效地对抗失重，我们采用体育训练、药物、体液分布变更等方法进行防护。 这次从地面带来了很多设备，包括企鹅服、袋子、拉里、自行车工作量计等。 刚才我们上太空课的小讲台是用自行车工作量计改造的。

每天看十六天出门

史家小学四年级邱甜:在天上看到的窗外景色和地面有什么不同？ 星星会闪烁吗？ 你能看到ufo吗？

王亚平:通过舷梯的窗户，可以看到地球和日月星辰，但ufo从未见过。 由于大气对光没有散射作用，我们看到的太空不是蓝色，而是深黑色。 另外，我们每天都能看到16号的第二天出来。 因为我们每90分钟绕地球一周。

寄语太空奥义搜索无限

几次天地相互作用，不知不觉钟指着10点50分。 带着依恋和依恋，神十宇航员们向地上课的同学们说再见。 宇航员们都给同学们发一句太空的信息——

聂海胜说:“祝同学们努力学习，增加知识，为《中国梦》增光添彩！ ”。

“深远太空，奥义无限，探索无限，我们共同努力吧！ ”张晓光说。

“飞天梦永远不会失去重量。 科学梦的张力是无限的！ ”王亚平完美地融合了太空课程的复印件和信息。

设计版:宋嵩

(原标题:飞天梦无重力科学梦张力无限)