中新網北京12月9日電 (馬帥莎 張素)“天宮課堂”9日下午開講，中国专“太空教師”翟誌剛、航天王亞平、员太葉光富在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的空再太空科普課。此次授課內容和形式有何新變化？授课实验神奇的太空現象蘊含了哪些奧妙？中國科學院物理研究所研究員、中國物理學會科普委員會主任魏紅祥接受中新網記者專訪，天地進行解讀。差异

此次授課，百闻“太空教師”們用首次太空授課內容——陀螺實驗開場。中国专魏紅祥說，航天“這是员太一種很好的致敬和傳承。”與首次太空授課相比，空再此次授課內容和形式也有不少新變化。授课实验在魏紅祥看來，天地最重要的差异是“教室”的變化。“此次太空授課是在我們自己的全新的空間站上，寬敞明亮而且長期在軌運行。我們的太空授課進入了‘新時代’。”

此外，由於地麵的學生需要同步開展實驗，在中國科技館現場，還有許多老師和專家為孩子做輔助解讀和引導。魏紅祥認為，這些形式上的創新為利用空間站開展科學普及，特別是青少年科學素質培養開了個好頭。“天地同步開展實驗有助於同學們更加直觀地感受重力的作用，感受不同力相互作用的結果。”

“百聞不如一見。”魏紅祥說，物理是一門實驗科學，在空間站微重力環境下，可以演示出在地麵環境難以實現或者不可能實現，隻能在理論上推理和想象的現象，讓大家“眼見為實”。

“這種還原事物本來麵貌的做法，讓學生們有機會了解和思考物理書本上的公式從何而來，真實的物理現象應該是什麽樣子。”魏紅祥說，這不但能夠激發學生學習物理的興趣，同時也是培養同學們科學精神的最好途徑之一。

首次在新的“太空教室”授課，3名航天員專門展示了在軌工作生活場景。從畫麵中可以看到，空間站裏微波爐、冰箱、飲水器等家電一應俱全。魏紅祥介紹說，空間站的家電雖然基本功能和地麵上的類似，但空間站對家電安全性、可靠性、能耗經濟性等方麵的要求遠遠高於地麵。“另外受微重力環境影響，無論內部元器件還是盛放食物的容器都要經過特殊的設計。”

授課過程中，天地實驗現象的差異引起了學生的濃厚興趣。為什麽會出現這些現象？專家以浮力消失實驗和泡騰片實驗為例，解釋了其中的物理原理。

魏紅祥介紹說，在地麵，氣體、液體等流體由於重力的作用，其內部壓強和深度成正比；而在太空微重力環境下，流體不同深度的壓強差不多一樣大，因此放在裏麵的物體四麵八方的受力相互抵消，浮力也就消失了。“所以我們會觀察到，在太空中，水裏的氣泡不會像在地麵那樣上浮。”

再如水球實驗，魏紅祥解釋稱，在地麵上水滴的形狀受重力和液體表麵張力的影響，隨著質量的變化會有很多構型，而在空間站，水滴的形狀主要受表麵張力的影響，會表現出近乎完美的圓球形。

和地麵相比，空間站還有很多獨特的實驗環境。魏紅祥說，除了大家熟悉的微重力外，極低溫、強輻射等都是地麵難以大規模實現的極端環境。在這種環境下可以開展一係列物質科學、生命科學、宇宙科學以及工程技術方麵的研究。

此次授課是“天宮課堂”第一講，中國空間站作為國家太空實驗室和重要太空科普教育基地，後續還將開展常態化的科普工作。談及未來的太空課堂可以進一步開展哪些有趣的實驗，魏紅祥說，“不妨去問問今天聽課的孩子們，看看他們在興趣被點燃之後，有沒有什麽奇思妙想。”(完)

標簽： 空間站實驗太空授課魏紅祥