“冰墩墩”翻跟斗 同学们惊呼不已

“天宫课堂”第二课开讲，四川多地学生跟着航天员做实验

3月23日，四川科技馆讲解员在现场复刻“天宫课堂”实验。 四川日报全媒体记者 文露敏 摄

3月23日，双庆中学学生跟随航天员同步进行实验。四川日报全媒体记者 文露敏 摄

3月23日，“天宫课堂”第二课开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站再次为广大青少年带来一堂精彩的太空科普课。

在约45分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合，生动演示了微重力环境下太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，讲解了实验现象背后的科学原理，展示了部分空间科学设施，介绍了在空间站的工作生活情况。

这次太空授课活动在中国科技馆设地面主课堂。作为“‘天宫课堂’全国科技馆体系联合行动分会场”的四川科技馆及攀枝花、遂宁、内江、巴中等地，学生们一边观看“天宫课堂”，一边跟着航天员做实验。□四川日报全媒体记者 文露敏唐子晴 郑志浩 王若晔 钟帆

·现场·

天地对比 通过实验直观展现区别

在地面上，把“冰墩墩”抛出去，马上就会下坠，那么，在空间站里呢？23日下午，在四川科技馆航空航天厅“空间站”模型前，来自成都双庆中学的学生们一边观看航天员授课，一边同步做起了地面对比实验。

罗理睿今年在双庆中学读初一，这次“天宫课堂”，他最期待的就是太空抛物实验。“了解空间站和地面究竟有何不同，对比实验会很直观。”罗理睿说。

“大家看到，冰墩墩在空间站上可以直线抛出。”王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件，一向憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈，接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线，稳稳站在了叶光富手中。

这时，四川科技馆讲解员向同学们抛出了一个乒乓球，呈抛物线下落。“（乒乓球）轨迹是弯的！”罗理睿和同学惊呼不已。天地之间抛物的区别，就这样直观地展现在这群中学生面前。

在巴中市恩阳区恩阳中学的学术报告厅里，278名师生集中收看了直播。在实验环节，该校两名物理老师带着学生们在讲台上，同步进行航天员们在中国空间站里展示的太空“冰雪”、液桥演示、水油分离、太空抛物等实验。

其中，七年级一班的学生陈仕铭参与的是太空“冰雪”实验。当一根棉棒伸入装有乙酸钠溶液的透明袋子里，水状的溶液立刻变成固态“冰雪”状，“看着像雪，但这竟然是热的。”亲眼见证了这一现象，陈仕铭两眼放光，仿佛打开了新世界大门，“我从小就想当航天员，今天能跟真正的航天员做一样的实验，简直太开心了。”

在内江市第十小学校，五年级的王翊杰通过大屏幕，仔细看着航天员王亚平和叶光富演示水油分离实验，随后他将水和油倒入透明瓶子中，混合后出现分层，油在上水在下。而在“天宫课堂”里，水和油是混合的浑浊状态。原来，在地面上，水和油自然分层，在空间站则不一样，失重环境下水油无法自然分离，需要在离心作用下才可实现分层。

课堂延续 设计实验引发孩子更多思考

攀枝花市二十五中小阳光外国语学校的百余名师生通过直播，观看了“天宫课堂”第二讲。“天宫课堂”结束后，学校安排了一系列天地对比试验，该校物理教师杨定永介绍，除了抛物实验外，老师们还提前设计了“彩虹雨”“彩虹水”等实验，将课堂中的知识延续下来，“通过对照实验，引发孩子们更多地思考。”

今年读六年级的韦星屹是一位小科学迷，从小热爱科学知识的他在现场找到了更多动力。韦星屹说，平时老师们用各种各样的实验讲授科学知识，在家长的鼓励下，他也养成了搜集前沿科学知识的习惯，“通过很多专业的网站，能够非常方便地获取信息。”

同样就读六年级的辜彦植兴奋不已，课程结束后，他又和同学们继续自己的科学实验。八年级一班的王思雅告诉记者，身边的同学都对科学知识非常感兴趣，科幻小说、科幻电影、科学杂志都是他们的知识来源，“平时下课后，大家也会时不时讨论一些比较浅显的科学现象，很有意思。”

遂宁绿然国际学校初中物理老师陈乾乾说，同学们很愿意去操作实验，而且“天宫课堂”讲授了很多的物理知识，有助于学生更好地将理论与实践结合起来，激发对物理学科和航天知识的兴趣。

内江市第十小学校副校长王蕾介绍，平时学校就会定期开展实验课，让同学们在生活中去发现科学原理和知识，学校将继续完善各社团课程内容，加大开展“智慧校园”的打造，丰富“创客”课程内容，更大程度激发学生对科学的热情。

·解读·

太空实验背后的奥秘

“天宫课堂”第二课中，3位“太空教师”为什么要做这些科学实验？背后蕴含着哪些科学奥妙？记者采访多位专家一一解读。

实验一：温热的“冰球”

【现象回顾】这一幕仿佛发生在“魔法世界”：透明的液球飘在半空中，王亚平用一根小棍点在液球上，球体瞬间开始“结冰”，几秒钟就变成通体雪白的“冰球”。王亚平说，这枚“冰球”摸上去是温热的。

【专家解读】“太空‘冰雪’实验实际上是过饱和乙酸钠溶液形核、结晶的过程，过程当中会释放热量。”中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张璐介绍，过饱和溶液结晶通常需要外界“扰动”，而这个实验的“玄机”就在于小棍上沾有晶体粉末，为过饱和乙酸钠溶液提供了凝结核，进而析出三水合乙酸钠晶体。

实验二：“分不开”的水和油

【现象回顾】王亚平用力摇晃一个装有水和油的瓶子，让水油充分混合，瓶中一片黄色。时间一分一秒过去，瓶中没有发生任何变化，油滴仍然均匀分布在水中。叶光富前来助力，抓着系在瓶上的细绳甩动瓶子。数圈后，水油明显分离，油在上层，水在下层。

【专家解读】“我们都知道地面上油比水轻，平时喝汤的时候看到油花都习以为常。”中国科学院物理研究所研究员梁文杰说，然而在空间站中，情况却大不一样，水和油之所以“难舍难分”、长时间保持混合态，是由于在微重力环境下密度分层消失了，也就是浮力消失了。“水油在天上成功分离的原因是，瓶子高速旋转时类似离心机，可以理解为离心作用使得浮力重新出现了。”张璐说。

实验三：翻跟头的“冰墩墩”

【现象回顾】北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”压轴登场，迎来太空之旅的“高光时刻”。王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件，一向憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈，接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线，稳稳站在了叶光富手中。

【专家解读】太空抛物实验展示了牛顿第一定律所描述的现象。在空间站中，“冰墩墩”摆件被抛出后几乎不受外力影响，保持近似匀速直线运动。“天宫课堂”地面主课堂授课老师、北京师范大学第二附属中学物理教师张健介绍，地球人眼中物体运动的理想状态，如今得以在太空中一探究竟。

新华社记者 李国利 黄一宸（据新华社北京3月23日电）

·幕后·

天地对话 离不开这家在川央企“牵线”

本报讯（四川日报全媒体记者徐莉莎）在这场“天宫课堂”授课过程中，在川央企中国电子科技集团公司第十研究所（简称“中电十所”）牵起了天地沟通的重要“线路”。太空授课数据传输主要依靠中继卫星系统，中电十所承研的天链二号01星地面终端站和天链一号03星地面终端站，以及配套的测距转发站设备作为系统重要部分参与其中。

在太空授课中，中继卫星就像是一座中转站，为空间站和地面终端站的信息传输牵上了高速传输的连接线，保证信息传输的畅通无阻。航天器将遥测数据、话音、视频等信息通过星间通信链路发向中继卫星，中继卫星接收后，经过变频，再将其转发到地面终端站，地面终端站通过地面终端设备对信息进行调解和译码处理，再通过通信卫星链路或其他宽带链路发送至地面最终的用户。

据了解，天链一号03星、天链二号01星地面终端设备是实现中继卫星系统星地信息互传的关键节点、地面信息分发的重要节点，安装在地面终端站，该设备在此次航天员出舱活动中提供相关数据中继传输支持功能。

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