图:2022年7月25日,神舟十四号航天员乘组顺利进入问天实验舱。\新华社
10月12日15时45分,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲将进行“天宫课堂”首秀,这是“天宫课堂”第三课,也是太空授课首次在中国空间站问天舱举行。中央广播电视总台将面向全球进行现场直播。在此次授课中,航天员将成为广大青少年的向导,向他们介绍问天舱配备的生命生态实验柜、生物技术实验柜等设备,展示空间站中生长的植物“小南”(拟南芥)和“小薇”(水稻),并演示植物样本的采集操作。
官方表示,“天宫课堂”推出以来,已成功举行两次太空授课,取得良好的社会反响。在前期开展的授课内容征集活动中,不少好的创意设计脱颖而出,将在此次授课及后续活动中陆续进行展示。本次太空授课活动将继续采取天地互动方式进行。
从天地差异感知宇宙奥秘
中国航天员真诚邀请广大青少年在地面同步尝试开展相关实验,从天地差异中感知宇宙的奥秘、体验探索的乐趣。
与此前都在空间站天和核心舱举行的“天宫课堂”不同,本次太空授课将移师问天实验舱。据了解,本次授课的地面主课堂将在中国科学院空间应用与工程技术中心,分课堂分别位于山东省菏泽第一中学、河南省科技馆以及云南省大理新世纪中学。
值得一提的是,问天实验舱将在此次“天宫课堂”中揭开神秘面纱。神十四航天员将向同学们展示问天舱,介绍基本情况以及科学手套箱、生命生态实验柜、生物技术实验柜和变重力实验柜等设施设备。此前,在问天舱生命生态实验柜进行的水稻和拟南芥种植研究,备受同学们的关注。此次,航天员将展示可爱的太空植物“小南”和“小薇”,并演示样本采集操作。
水球变“懒”实验 微重力“魔法”
此次太空授课的实验设计相当吸引人,展示的原理也是深入浅出。例如水球变“懒”实验,就是要研究在微重力环境下,液体与液固混合体在相同冲击力作用下的振动表现。而太空趣味饮水,则将展示在微重力环境下,使用超长吸管喝水的有趣现象。会调头的扳手实验,则将展示微重力环境下扳手旋转翻转的现象。
“天宫课堂”的背后是载人航天各个系统全线配合。神十三航天员王亚平在返回地面后曾回忆说,太空课堂的内容越来越丰富,离不开地面保障团队的大力支持。从课程设置到脚本撰写,再到切磋演练,科研保障人员付出大量心血。为完成系列太空科普活动,航天员系统总设计师黄伟芬付出太多心血。前期繁重的工作和大量的沟通,让她嗓子疼得说不出话。即便如此,她还坚持细致推敲太空授课的每一个细节。在航天人的努力下,精彩的“天宫课堂”,已成为目前中国青少年关注度最高的科普课程。
“天宫课堂”第三讲项目简介
❶问天实验舱介绍
•展示介绍问天实验舱的基本情况以及科学手套箱、生命生态实验柜、生物技术实验柜和变重力实验柜等设施设备。
❷毛细效应实验
•展示失重环境下液体显著的毛细现象,讲解毛细现象的重要性及其工程应用。
❸水球变“懒”实验
•探究在微重力环境下,液体与液固混合体在相同冲击作用下的振动表现。
❹太空趣味饮水
•展示在微重力环境下,使用超长吸管喝水的有趣现象。
❺会调头的扳手
•展示微重力环境下的扳手旋转翻转的现象。
❻植物生长研究项目介绍
•介绍生命生态实验柜进行的水稻种植和拟南芥种植研究项目,演示样本采集操作。
❼天地互动环节
•航天员与地面课堂师生进行天地互动。
四大实验机柜
搭载8个实验柜机位,现已部署4个。
1、生命生态实验柜
•用植物、昆虫、小型哺乳动物等进行重力生物学和辐射生物学研究,揭示微重力对生物个体生长、发育与衰老的影响,探索生命起源的机理。
2、生物技术实验柜
•开展微重力下的细胞和组织培养、蛋白质结晶、生物分子构建和生物力学研究,将有力促进地面农业、医药、环境生物技术的发展。
3、变重力科学实验柜
•通过改变内置离心机转速,持续稳定的提供0.01G到2G之间的模拟重力环境。开展不同重力条件下生物体生长机理的对比研究。
4、科学手套箱与低温存储柜
•直接参与操作生命科学和其他科学实验,以及样品和实验准备,为生物样品提供低温存储支持。
港生期待万分:物理探奇长知识
“天宫课堂”第三课今日举行,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲将面向广大青少年进行太空授课,中央广播电视总台将面向全球进行现场直播。有香港学生表示,很期待第三次天宫课堂,希望能够学习到更多物理相关的知识。“如果有机会向航天员提问,我想知道他们在太空中用什么笔写字。”
在天宫课堂中,3名航天员除了展示太空中的生活场景,亦会演示微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验等。培侨书院十年级陈乐之说,她十分期待新课堂!虽然授课开始时还未放学,不过她回到家之后会看回放。“我希望能够学习到更多物理相关的知识。”
去年12月,香港培侨书院分会场的300名师生便透过网络连线参与了“天宫课堂”第一课。陈乐之作为当时听课的学生之一,对太空中的一切都感到好奇、震撼。陈乐之说,最让她印象深刻的是王亚平做的物理实验。“王阿姨把一个乒乓球放到水里,但乒乓球并没有如意料中地浮起来,而是一直停留在了水里。我觉得很神奇,这种科学现象一般不会在地球见到。”陈乐之说,上次课堂令她意犹未尽。而听完宇航员们的介绍,她亦深深感受到知识的力量和宇宙的奥秘。“希望有朝一日能够成为像航天员们一样厉害的人,用自己微薄的力量影响更多身边的人。”
“问天舱”亮点
尺寸最大单体飞行器
整舱轴向总长:17.9米
舱体最大直径:4.2米
重量:约23吨
活动空间:近50立方米
研究领域广阔
•问天实验舱的作用主要面向空间生命科学研究,能够支持开展多种类植物、动物、微生物等在空间条件下的生长、发育、遗传、衰老等相应机理研究。
小密闭生态系统
•问天实验舱携带小密闭生态系统,里面有鱼、水藻和微生物。
师生谈期待
河南/刘玟筠
郑州启佳小学一年级学生
•我很期待天宫课堂,其中两位老师还是我们的老乡,期待他们能在天上用河南话给我们打个招呼,并用河南话讲解一下天宫知识。最最期待的实验是想看看水球如何“偷懒”,也希望能够在学校也能做一样的实验。
山东/牛蓬蓬
山东师范大学附属中学高一物理老师
•“天宫课堂”自推出以来,已经成功进行了两次太空授课,它不仅给青少年学生带来了直观形象、与众不同的实验现象,更是将学生对于物理现象原理的探究提高到了空前的高度。相信第三次太空授课,仍能够呈现给学生更加新奇、有趣的实验现象,让学生深耕对宇宙的好奇与探索之心。
云南/许馨匀
大理新世纪中学高二年级学生
•我感兴趣的内容很多,比如实验舱内部长什么样子,课程表中植物生长研究项目的内容,以及这次还会不会有水球实验等等。我非常钦佩女航天员刘洋,觉得她非常了不起,同时我也感觉她很亲近,就像是身边的老师。如果我有机会提问,我想问问她,上了太空,身体会有什么变化?可以延缓衰老吗?(大公报记者刘凝哲、钟怡、刘蕊、丁春丽、谭旻煦)