浙江小朋友独家连线提问中科院物理教授 踏上奇幻太空漫游
杭州网  发布时间:2021-12-10 08:39   

《天宫课堂》第一课来啦 翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行太空授课

从苹果落地到万有引力发现,好奇心让我们的视线从地平线抬高到苍穹之上;从屈原问天到火星探索,人类一直行走在好奇心探索的路上,也在不断拓宽着宇宙的边界。

面对浩瀚的宇宙,我们的好奇心从未停止。好奇心的半径到底有多长呢?这一次,它有300多公里!

昨天大家都被《天宫课堂》刷屏了吧。在300多公里之外的中国空间站敲响了上课铃声,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课,包括航天员在轨工作生活场景展示、太空细胞学研究实验展示、太空转身、浮力消失实验、水膜张力实验、水球光学实验、泡腾片实验及天地互动交流等。

在这次的全球直播中,浙江作为重点连线省份,也设立了两个分会场,浙江的孩子们在现场天地联线一起做实验,浙江省科技馆作为此次连线的分会场,也多次出现在与中国科技馆地面主课堂的连线镜头里。来自太空的科学波弦穿越了大气层,来到地球,和我们在地平线上的孩子同频共振。

“小王子的星球在哪儿?” 浪漫橙友脑洞大开

空间站作为国家太空实验室,也是重要的太空科普教育基地。在神舟十三号乘组航天员进驻空间站组合体后,大家对中国航天员的太空授课充满了好奇心。作为《天宫课堂》浙江分会场的合作伙伴,都市快报×橙柿互动联合科技馆在浙江独家开展了“天问”征集活动,向橙友们特别是青少年小朋友们征集对航天员的提问,活动一发出,留言超火爆。

有橙友对太空生活很好奇:“航天员叔叔阿姨,你们在太空中失重环境下的感受是怎么样的?是每一刻、每一秒都像我们失重的那样心惊胆战,还是感觉轻飘飘的要飞起来了?”

也有科学浓度挺高的问题:“这次飞行是否有伴星(伴随卫星)?在轨期间是否会对暗物质进行研究?”

这次天宫课堂主题是做实验,也有橙友打开了关于实验的脑洞,“可以在太空种植香菇吗?香菇的生长方向和在地球上的有什么区别?”“在太空中做钟摆实验,钟摆的幅度、速度和地球上做这个实验有哪些不同?”

还有很浪漫的橙友发出感慨:“真想看看银河和12星座,小王子的星球在哪儿?”

“1978年卡文迪许发明了扭秤,算出了万有引力常数,那在太空中扭秤会更精准地看到物与物之间的相互引力吗?”有一位手机尾号为8870的橙友俨然是科学达人,在看到其他橙友留言提问后立马回答:可以更精准,因为没有地球作用于铅球的引力。

浙江小朋友独家连线提问

中科院物理教授

最近大家都在关注“双减”,昨天浙江省科技馆这场“逐梦航天、筑梦未来”的活动是全国科技馆联合行动的一站,也是省科技馆在“双减”背景下开展的一次特色主题活动。

直播一开始,在省科技馆就上演了航天探秘趣味实验表演,展示神奇的“摩擦力”——用一根筷子就能提起一瓶大米!

这个隐形的“大力士”就是摩擦力。现场还同步打开神舟十三号乘组航天员王亚平的同款“科学盒子”,猜猜里面有啥?里面有透明盘、陀螺、水杯、乒乓球、潜水艇、钢球、水晶球、泡腾片等实验器材。

这次天地连线最神奇的是,在失重环境下,很多实验会呈现出完全不同的结果。比如“浮力消失实验”,在地面课堂上,小朋友在省科技馆科学辅导员的带领下,拿起乒乓球放入装满水的杯子,尝试将乒乓球向下压,乒乓球还是浮在水面;而在太空失重的环境下,空间站内浮力几乎消失,小球不能像在地球上那样浮起来,而是停留在了水中。

在太空还能进行细胞学研究吗?答案是Yes! 浙江小朋友跟随航天员叶光富的演示,了解失重条件下细胞生长发育研究。王亚平告诉孩子们,细胞在太空中是很神奇的,通过荧光显微镜,能看到心肌细胞跳动的画面,一闪一闪很神奇,好像在说,我们活得好着呢!

在现场,浙江的小朋友还独家连线了主会场特邀专家、中科院物理所研究员魏红祥教授,他看了太空实验很激动,问了魏教授一个问题:如果把这个水膜张力的实验放到火星上会出现什么神奇的现象呢?网络那头的魏教授回答:火星更远,火星也是有引力的,但某种程度上火星上引力不一样,但是你会看到类似和地球上差不多的东西。

由于疫情影响,之前报名的“地表最强科学小队”没能来到现场,但浙江省科技馆表示会将整个活动剪辑成趣味小视频和科普小课堂,接下来也会举办一系列的航空航天主题“双减”特色活动,带领孩子们向航天梦致敬,向好奇心致敬。

孩子们在平湖分会场

感受宇宙的无穷浪漫与好奇

“你觉得航天航空离我们遥远吗?”

在都市快报直播的镜头中,主播这样问一位正在参观中国航天科普馆的小学生。

“不远”,小男孩给出了肯定的答案,“我们平时生活中常见的,比如方便面里的压缩蔬菜、运动鞋的气垫鞋帮,都是从航空航天技术演变而来的。”

这次“天宫课堂”的浙江分会场采取了双馆联动的方式,除了省科技馆,平湖的中国航天科普馆也是分会场之一。来自平湖独山港中学、黄姑实验学校等8所中小学的孩子们,来到现场参加这次活动,感受航天带来的科学魅力。

平湖跟中国航天的渊源很深,而中国航天科普馆就是一个美好的见证。为了更好地鼓励平湖的孩子,张履谦院士和龙乐豪院士还特地为这次天地连线录制了祝福视频,钟山院士也发来了寄语。

连线开始之前,孩子们就走进了航天科普馆参观游览。而3万网友也跟着快报主播的镜头,走进了这座还并未正式对外开放的科普馆。模拟火箭发射、定制航天服互动展示、中国未来空间站的互动触摸大屏,还有航天员杨利伟赠送的用火箭残骸制作的炫酷装置和他的亲笔签名……这座科普馆被网友们直呼“又发现了一个科普宝藏”。孩子们也在里面玩得不亦乐乎,不少孩子表示,“这是我第一次参观航天类的科普馆,这里太有意思了!”

参观完科普馆,浙江省科技馆的王牌科学表演团队,还给孩子们带来了科学实验秀《我要上天》。嘉兴市十佳科普达人吴永其老师也带来了趣味科学课堂,磁悬浮原理、特斯拉线圈……这些原本深奥的科学知识都在一个个精彩的小实验里展现了出来,引得孩子们阵阵惊呼,也对科学更加充满好奇。

接着就到了孩子们最期待的“天宫课堂”环节,航天员三人组展示了“太空之水”的神奇现象。王亚平航天员往水膜里注水,水膜渐渐变成了一颗晶莹剔透的水球,同时也成了一颗凸透镜。在航天员的引导下,小朋友们也纷纷拿起水晶球观察身边的小伙伴。

紧接着,王亚平航天员把一朵闭合的纸花放在了水球上,在水膜张力的作用下,纸花渐渐“开放”了。现场的小朋友们也跟着做了“天宫”同款实验,把纸花放在水面上,观察花朵的变化。此外,现场还做了物体运动、浮力等实验,孩子们一边做实验一边认真记录自己的科学笔记。

“你们周围可以看见UFO吗?”“你们看到的天空还是跟我们看到的一样瓦蓝瓦蓝的吗?”“在太空里睡觉会做梦吗,做到的梦跟地球上的一样吗?”在连线的互动环节,全国各地的孩子们向航天三人组发问。

航天员们也回应了这些好奇,“宇航员看到的天空是深邃的黑色,但我们每天可以看到16次日出”,“我们平时在睡袋里睡觉,但由于失重,无论什么姿势睡觉都会有一种站着睡觉的感觉,所以每天醒来的那一刻,反倒有做梦的感觉”……正如王亚平航天员说的,“飞天梦永不失重,科学梦张力无限”,相信通过这样的航天活动,会在孩子们心中种下航天的梦想和科学的种子。

科学tips!划重点!

太空授课的背后

原来蕴藏这些知识点

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浮力消失实验

知识点:浮力与重力伴生

实验展现的是浮力和重力伴生的现象。不过地球表面难以让浮力消失,这个试验很难直观地展示出来。在空间站的微重力条件下,浮力和重力之间的伴生关系就可以非常清楚地显现。

水球光学实验

知识点:凸透镜成像原理

当航天员往水球中打入一个气泡,因为在太空中浮力已经消失了,所以气泡不会向上飘,这时整个水球就变成了两个透镜,外圈成了一个凸透镜,所以呈现出一个倒立的像,内圈相当于变成了两个凹透镜的组合,这个时候又出现了一个正立的像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像。

泡腾片实验

知识点:微重力环境

在地面环境中,将泡腾片扔进水球里,就能看到气泡上浮,可在中国空间站的失重环境中,因为浮力的消失,泡腾片扔进水中产生的气泡不再上浮,而是相互挤压,最后就会形成一个很有意思的样子,这个水球也会被气泡撑得更大,能看到水球一点点膨胀的效果。

(部分资料来源 科普中国)

来源:都市快报  作者:记者 韩晓娟 翁丹妮 季韬 钱慧  编辑:郑海云
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