在太空水为什么会变成水球(水球在太空为何变「懒」?扳手为啥会调头?在太空用超长吸管喝果汁费劲吗?「天宫课堂」第三课干货满)

水球在太空为何变「懒」?扳手为啥会调头?在太空用超长吸管喝果汁费力吗?「天宫讲堂」第三课干货满

10月12日16时01分,“天宫讲堂”第三课在中国空间站开讲,新晋“太空教员”陈冬、刘洋、蔡旭哲为宽大青少年带来一场出色的太空科普课。

这是中国航天员初次在问天实行舱内举行授课。

在约50分钟的授课中,神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲生动先容展现了空间站问天实行舱事情生存场景,演示了微重力情况下毛细效应实行、水球变“懒”实行、太空兴趣饮水、会调头的扳手等神奇征象,并生动解说了实行眼前的封建原理。别的,航天员还重点先容了在中国空间站展开的水稻和拟南芥莳植研讨情况,展现了封建手套箱剪株利用。

授课时期,航天员经过视频通话情势与地表讲堂师生举行了及时互动交换,地表讲堂专家也就有关封建成绩举行仔细剖析。

此次活动,在中国封建院空间使用工程与武艺中央设地表主讲堂,在山东菏泽、河南郑州、云南大理分设3个地表分讲堂,约400名中小学生代表到场现场活动。

授课活动由中国载人航天工程办公室团结教导部、科技部、中国科协等协同主理,北京航天飞行控制中央、中国航天员科研练习中央、中国封建院空间使用工程与武艺中央、中国空间武艺研讨院等载人航天工程参研参试单位提供支持。

空间站建立和运营历程中,“天宫讲堂”将持续展开太空授课活动,举行情势多样、内容丰厚的航天科普教导。中国载人航天工程办公室将持续经过媒体、“学习强国”和载人航天工程官网等平台广泛征集关于“天宫讲堂”的创意发起,接待社会各界特别是宽大青少年积极到场。

讲堂回忆

水管越粗液体上升越慢?

航天员陈冬、刘洋展现失重情况下液体明显的毛细征象。

在实行中可以看到,最细的管子,液面上升很快,旁边两个管子液面上升较慢。和地表最分明的区别在于太空中由于没有了重力的束缚,外表张力作用会愈加分明,会驱动液面不休上升,终极液面都市上升到管顶。

水球上了太空就变“懒”了?

航天员刘洋在水球变“懒”实行中,告捷演示了紫色水球从“活泼”到“懒散”的历程。

原本,外力施加到水球上,水会产生共振,到场一枚钢球后,水球固有频率就会产生改动,相对不容易惹起共振。中科院空间使用中央集成武艺中央副主任张璐说,在地表上的水里放一个球,水的震荡也会减缓,挑水时,在水桶外表放一片荷叶,也是这个原理。

两米长的吸管能喝到水吗?

微重力情况下,空间站里喝水和地表上喝水有什么区别?航天员刘洋展现用超长吸管喝水的幽默征象。

刘洋拿出一根2米长的管子,将管子的一头放入芒果汁里。只见刘洋吸了一口,芒果汁就随着管子注入她口中。

地表由于重力的作用,在使用饮水管喝水时,液体管越高,吮吸也就越费力,但空间站是微重力情况,仅仅依托吮吸的力气就可以喝到2米以外饮水袋中的饮料。

微重力情况下扳手会调头?

太空授课历程中,航天员展现了微重力情况下的扳手旋转翻转的征象。

T字扳手,支配旋转,扳手不容易调头,上下旋转扳手容易调头,这是为什么呢?

“会调头的扳手”展现的是“贾尼别科夫效应”,最初是由苏联宇航员贾尼别科夫在空间站中偶尔发觉的,钢铁的旋转办法和分布质量有关。具体来说,刚体绕着它转动惯量最大的主轴,或转动惯量最小的主轴旋转时是安定的,而绕着正中轴旋转时则是不安定的。

>>旅行讲堂

详解问天实行舱4个实行机柜

此次是中国航天员初次在问天实行舱内举行授课。新增的种种实行柜都有什么作用?

■封建手套箱与温度低存储柜

问天实行舱给各位带来了更多新的封建实行柜,封建手套箱为航天员提供了一个密闭干净的利用空间,让航天员的实行愈加便捷可控,将来航天员还要在这里安装一台乖巧机器臂和一套显微利用体系,在它们的协同共同下,就可以给细胞做手术、穿刺,它的利用精度可以到达5微米。

温度低存储安装相当于实行样品的太空冰箱,它可以提供零下80℃、零下20℃和4℃的存储温度,满意不同样品对温度低的存储需求。

■生命生态实行柜

生命生态实行柜是以生物一局部为研讨目标的实行平台,实行柜由一个个像小房间一样的模块构成,每个房间对应不同的研讨目标,就仿佛是动植物的太空旅店,这个实行柜的研讨后果可以协助我们将来在月球致使火星完发展期生存。

辐射计量安装可以丈量舱内辐射水平,协助我们更好地监控舱内情况。

■生物武艺实行柜

生物武艺实行柜主要是以细胞构造、卵白质等生物样品为目标举行研讨的科研装备,内里设置了种种优秀的细胞培养和检测仪器,相当于一个小型的太空生物实行室。

■变重力实行柜

变重力实行柜可以为封建实行提供高精度模仿重力情况。

实行柜里有两个圆盘,叫做转子,每个转子外表都装载了标准的实行模块,可以单独使用,也可以组合使用。原理就是使用离心作用,如今我们可以提供长时安定的0到2倍重力范围,高精度模仿重力情况,使用这个实行柜我们可以展开包含生命、流体、熄灭等多项封建实行。

>>答疑解惑

为什么要把实行室搬到太空?

太空有着微重力、强辐射、高真空等很多不同于地表的特别情况条件,此中最为明显的是微重力情况。在地表上创造的微重力实行情况,每次只能持续几秒,而空间站长时太空飞行所提供的近乎无穷时的微重力科研条件,可以得出在地表上得不到的实行后果。

>>专家揭秘

“天宫讲堂”咋备课?课程计划啥考究?

“天宫讲堂”此前已告捷举行了两次太空授课,“天宫讲堂”是怎样备课的?什么样的实行项目才干中选……

“天宫讲堂”怎样备课?

“天宫讲堂”授课专家构成员北京交通大学副传授陈征说:“多个范畴的专家到场了“天宫讲堂”备课,包含航天体系的专家、高校教员与科研职员、中小学教师等。“天宫讲堂”开课前,航天员必要反复测试确保实行后果,他们把测试后果反应给地表的专家组,对内容举行反复确认和相反。各位看到的授课内容仅有几十分钟,但实践上准备历程很长。”

本次讲堂与以往有何不同?

本次中国空间站“天宫讲堂”与以往大有不同,不但是“主讲教师”由神十四航天员乘组初次承继,授课情况也有了很大的厘革。

“天宫讲堂”的“讲堂”在以往天和中心舱的基本上,新增了问天实行舱,如此“太空教员”的活动范围更大了,相应在直播中间用到的摄像机机位和保证装备变得更多,地表调治的利用也愈加繁复。

北京航天飞行控制中央通讯调治原旭东说:“我们接纳了问天舱和天和舱两舱切换跟踪的形式,每个舱都可以下传相反的摄像机(图像),包含话音。经过两舱的话音级联、图像下传,确保整个(太空授课)图像话音流利。两舱接力历程中,为了保证授课后果,我们也是经心计划,再团结授课脚本举行图像话音切换。”

在这次太空授课中,飞控团队初次接纳双中继卫星分散跟踪的办法,确保图像话音安定回传。

原旭东说:“一颗天链中继卫星跟踪问天实行舱,别的一颗中继卫星跟踪天和中心舱,两个跟踪弧段是有交叠的,起首问天实行舱举行图像话音的下传,然后在正中两个星的搭接弧段,我们择机举行图像话音的切换。为确保回传到地表的图像话音安定流利,科技职员也订定了周到的方案预案。”

怎样的实行项目能中选?

中国航天员科研练习中央航天员练习教员石玉生说:“我们在选择实行项目标时分,主要有以下几点思索:第一是天地的征象差别一定要明显,第二是封建原理要明晰,第三是整个的视觉后果要好,要具有转达性,可以起到真正的科普后果。”

课程计划有何考究?

“天宫讲堂”推出以来,已告捷举行了三次太空授课。那么,多次太空课程中不同的课程计划有何考究?

“天宫讲堂”授课专家构成员北京交通大学副传授陈征先容,“天宫讲堂”第一课主要面向小学生,注意兴趣性。“天宫讲堂”第二课主要面向初中生,向下辐射小学生,向上辐射高中生和全社会的喜好者,有关空间封建实行的内容增长了,在坚持兴趣性的同时,让各位了解封建家在外表干什么,封建实行做什么。“天宫讲堂”第三课更深化更平面,到场性更强。

>>陕西力气

航天五院西安分院打造“太空天路”

“太空讲堂”最紧张的一环便是保证迟滞的通讯链路。航天科技团体公司五院西安分院科研职员经心打造的空间站问天实行舱中继终端,经过中继卫星创建与地表的通讯接洽,搭建了一条“太空天路”,从而完成了航天员的及时授课。

经过中继终端创建的天基测控通讯体系建成之后,将地表对问天实行舱以及空间站的测控掩盖率提高至90%以上,确保问天实行舱在绝大局部时间都坚持与地表的及时通讯。西安分院载人航天工程职责卖力人余晓川先容,载人航天工程原有的地表测控站、海上测控站测控掩盖率较小,如今则完成了几乎100%的测控掩盖率,确保航天员与地表及时授课流通无阻。在此次活动中,中继终端经过在天链中继卫星之间的切换跟踪,确保了信号传输持续正常。 华商报记者 马虎振

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