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        中國(guó)首次太空授課全記錄

        中國(guó)首次太空授課全記錄

        2013-06-21 11:27:55

          6月20日上午,神舟十號(hào)航天員聶海勝、張曉光、王亞平在遠(yuǎn)離地面300多千米的天宮一號(hào)為全國(guó)青少年帶來(lái)神奇的太空一課。

          鏡頭一:漂浮亮相

          10時(shí)11分,神舟十號(hào)航天員的身影清晰出現(xiàn)在中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)報(bào)告廳大屏幕上。作為太空授課的“地面課堂”,330多位師生在這里親身經(jīng)歷與神十航天員天地連線。

          王亞平魚兒一般向艙內(nèi)攝像機(jī)游來(lái),她是本次授課的主講。指令長(zhǎng)聶海勝則當(dāng)起了“助教”,負(fù)責(zé)配合“主講”管理教具,維護(hù)課堂秩序。航天員張曉光是這次授課任務(wù)的攝像師,在失重環(huán)境下不易保持自身平衡,他要先用束縛帶把自己固定在艙壁上,再用手持?jǐn)z像機(jī)保持長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定拍攝。

          為了更好展示太空失重狀態(tài),指令長(zhǎng)聶海勝盤起腿,玩起了“懸空打坐”。王亞平用手指輕輕一推,聶海勝搖搖晃晃向遠(yuǎn)處飄去。

          掌聲和歡笑聲在地面課堂響起。

          鏡頭二:太空稱重

          航天員的表演給同學(xué)們帶來(lái)了疑問(wèn):在地面上,人們一般用天平、臺(tái)秤、托盤秤、桿秤、彈簧秤測(cè)量物體的質(zhì)量。那么,失重環(huán)境下,太空中航天員想要知道自己是胖了還是瘦了,該怎么辦呢?

          “質(zhì)量測(cè)量?jī)x”派上了用場(chǎng),這是從天宮一號(hào)艙壁上打開的一個(gè)支架形狀裝置。聶海勝把自己固定在支架一端,王亞平輕輕拉開支架,一放手,支架便在彈簧的作用下回復(fù)原位。測(cè)量結(jié)果表明,聶海勝的質(zhì)量是74千克。

          王亞平解釋說(shuō),天宮中的質(zhì)量測(cè)量?jī)x,應(yīng)用的是牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:物體受到的力等于它的質(zhì)量×加速度。實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了一個(gè)彈簧能夠產(chǎn)生一個(gè)恒定的力,還設(shè)計(jì)了一個(gè)系統(tǒng)測(cè)出加速度,然后根據(jù)牛頓第二定律就可以算出身體的質(zhì)量了。

          鏡頭三:神奇單擺

          T型支架上,用細(xì)繩拴著一顆明黃色的小鋼球。王亞平把小球輕輕拉升到一定位置放手,小球并沒(méi)有出現(xiàn)地面上常見(jiàn)的往復(fù)擺動(dòng),而是停在了半空中。王亞平用手指沿切線方向輕推小球,奇妙的現(xiàn)象出現(xiàn)了:小球開始繞著T型支架的軸心做圓周運(yùn)動(dòng)——而在地面對(duì)比試驗(yàn)中,需要施加足夠的力,給小球一個(gè)較大的初速度,才能使它繞軸旋轉(zhuǎn)。

          人大附中早培班學(xué)生徐海博提問(wèn)道:“航天員老師,您在太空中有沒(méi)有上下方位感?”

          在聶海勝的幫助下,王亞平以一套“雜技”動(dòng)作解答了同學(xué)的疑惑:先是懸空橫臥空,緊跟著又倒立起來(lái)。

          王亞平說(shuō),在太空中,我們自身的感覺(jué)在方位上是無(wú)所謂,無(wú)論我們的頭朝向哪個(gè)方向,自身的感覺(jué)都是一樣的,不過(guò)生活在太空中,我們也人為定義了上和下,并且把朝向地球的一側(cè)作為下方,并鋪設(shè)了地板。

          鏡頭四:旋轉(zhuǎn)陀螺

          地面上常見(jiàn)的玩具陀螺,在太空中成了好教具。王亞平取出一個(gè)紅黃相間的陀螺懸在空中,用手輕推陀螺頂部,陀螺翻滾著向前移動(dòng)。緊接著,她拿出一個(gè)相同的陀螺,先旋轉(zhuǎn)起來(lái)再懸浮在半空中,這一次用手輕輕一推,旋轉(zhuǎn)的陀螺則不再翻滾,而是保持搖晃著向前奔去。

          王亞平介紹說(shuō),高速旋轉(zhuǎn)陀螺的定軸特性在航天領(lǐng)域用途廣泛。在天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器上,就裝有各式各樣的陀螺定向儀,正是有了它們,才能精準(zhǔn)地測(cè)量航天器的飛行姿態(tài)。

          鏡頭五:魔幻水球

          王亞平拿起一個(gè)航天員飲用水袋,打開止水夾,水并沒(méi)有傾瀉而出。輕擠水袋,在飲水管端口形成了一顆晶瑩剔透的水珠,略微抖動(dòng)水袋,水珠便懸浮在半空中。

          王亞平笑著說(shuō):“如果詩(shī)仙李白在天宮里生活,大概就寫不出‘飛流直下三千尺’的名句了,因?yàn)?,失重環(huán)境下水不可能飛流直下。”

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