作者:马帅莎 张素 来源:中国新闻网 发布时间:2021/12/9 23:00:25
选择字号:
中国航天员太空再授课 专家:天地实验差异“百闻不如一见”

 

中新网北京12月9日电 (马帅莎 张素)“天宫课堂”9日下午开讲,“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。此次授课内容和形式有何新变化?神奇的太空现象蕴含了哪些奥妙?中国科学院物理研究所研究员、中国物理学会科普委员会主任魏红祥接受中新网记者专访,进行解读。

此次授课,“太空教师”们用首次太空授课内容——陀螺实验开场。魏红祥说,“这是一种很好的致敬和传承。”与首次太空授课相比,此次授课内容和形式也有不少新变化。在魏红祥看来,最重要的是“教室”的变化。“此次太空授课是在我们自己的全新的空间站上,宽敞明亮而且长期在轨运行。我们的太空授课进入了‘新时代’。”

此外,由于地面的学生需要同步开展实验,在中国科技馆现场,还有许多老师和专家为孩子做辅助解读和引导。魏红祥认为,这些形式上的创新为利用空间站开展科学普及,特别是青少年科学素质培养开了个好头。“天地同步开展实验有助于同学们更加直观地感受重力的作用,感受不同力相互作用的结果。”

“百闻不如一见。”魏红祥说,物理是一门实验科学,在空间站微重力环境下,可以演示出在地面环境难以实现或者不可能实现,只能在理论上推理和想象的现象,让大家“眼见为实”。

“这种还原事物本来面貌的做法,让学生们有机会了解和思考物理书本上的公式从何而来,真实的物理现象应该是什么样子。”魏红祥说,这不但能够激发学生学习物理的兴趣,同时也是培养同学们科学精神的最好途径之一。

首次在新的“太空教室”授课,3名航天员专门展示了在轨工作生活场景。从画面中可以看到,空间站里微波炉、冰箱、饮水器等家电一应俱全。魏红祥介绍说,空间站的家电虽然基本功能和地面上的类似,但空间站对家电安全性、可靠性、能耗经济性等方面的要求远远高于地面。“另外受微重力环境影响,无论内部元器件还是盛放食物的容器都要经过特殊的设计。”

授课过程中,天地实验现象的差异引起了学生的浓厚兴趣。为什么会出现这些现象?专家以浮力消失实验和泡腾片实验为例,解释了其中的物理原理。

魏红祥介绍说,在地面,气体、液体等流体由于重力的作用,其内部压强和深度成正比;而在太空微重力环境下,流体不同深度的压强差不多一样大,因此放在里面的物体四面八方的受力相互抵消,浮力也就消失了。“所以我们会观察到,在太空中,水里的气泡不会像在地面那样上浮。”

再如水球实验,魏红祥解释称,在地面上水滴的形状受重力和液体表面张力的影响,随着质量的变化会有很多构型,而在空间站,水滴的形状主要受表面张力的影响,会表现出近乎完美的圆球形。

和地面相比,空间站还有很多独特的实验环境。魏红祥说,除了大家熟悉的微重力外,极低温、强辐射等都是地面难以大规模实现的极端环境。在这种环境下可以开展一系列物质科学、生命科学、宇宙科学以及工程技术方面的研究。

此次授课是“天宫课堂”第一讲,中国空间站作为国家太空实验室和重要太空科普教育基地,后续还将开展常态化的科普工作。谈及未来的太空课堂可以进一步开展哪些有趣的实验,魏红祥说,“不妨去问问今天听课的孩子们,看看他们在兴趣被点燃之后,有没有什么奇思妙想。”(完)

 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
油菜素内酯对陆地棉纤维伸长的调控网络 天格计划合作组4所高校成功发射4颗卫星
望远镜观测助手的24小时 小身体大能量!“天智二号”D星发射成功
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文