热闻-“天宫课堂”上新！跟着“博士乘组”做超有趣的太空实验！

又一次邂逅来自太空的知识浪漫！

9月21日15时45分，“天宫课堂”第四课正式开讲，博士组团在太空讲课。怎样才能看到球形火焰？“乒乓球”到了太空会有哪些奇妙玩法？“博士乘组”的陀螺实验有啥不一样？景海鹏、朱杨柱、桂海潮为你揭秘！

让我们跟着“博士乘组”一起做超有趣的太空实验~

“博士乘组”梦天实验舱开讲

上课先逛“新教室”

一上课，景海鹏就担任摄像师，通过镜头介绍梦天实验舱这间“新教室”。

与问天实验舱不同，梦天实验舱内没有设置睡眠区、卫生区等。它的气闸舱也不是用于航天员出舱活动，其配备的载荷转移机构像一辆摆渡车，可以与舱外机械臂配合，接送货物自动进出舱，还能从空间站向太空释放微小卫星。

在朱杨柱和桂海潮的引领下，镜头聚焦核心区域，两相系统实验柜、流体物理实验柜、在线维修装调实验柜等多台空间科学实验柜逐一露脸。

与地面不同，“新教室”里的科学装置不全是站在地面上的，而是360度地摆放。朱杨柱诙谐地把它比作“太空炼丹炉”，其炉温可以高达1600摄氏度，可以开展各种新型材料的研究制备。

“炼丹炉”附近，还有一台超冷原子物理实验柜。它可以创造接近绝对零度的超低温，会显现肉眼可见的宏观量子现象，帮助我们探索量子力学的奇异世界。

就在航天员讲解的同时，他们脚下的航天基础实验柜中，正在进行微藻的培养与熟化、液态金属空间热管理等5项实验。朱杨柱特别介绍了微藻实验，它主要是探索在失重环境下微藻的长期培养，开展微藻食品的原位加工等研究，“这是我们面向未来星际航行的一次非常有益的尝试和探索。”

球形火焰实验：

天上蜡烛火焰是球形 ，好像日出！

桂海潮在轨演示火焰实验，离开重力，在空间站里的蜡烛火焰是球形的，好像日出！

“在空间站，微重力环境几乎消除了浮力对流，燃烧后的气体向各个方面运动的趋势相同，因此不管蜡烛的方向朝向哪，火焰都近似球形。此外，空间站蜡烛燃烧不如地面蜡烛充分，温度更低。”桂海潮解释了这种差异背后的科学原理。

奇妙乒乓球实验：

水球也可变身“乒乓球”

进行一场“空间站乒乓球友谊赛”需要用什么装备？

使用普通球拍，水球“乒乓球”牢牢粘在球拍上；使用毛巾加工成的球拍，水球不仅没有被吸收，反而弹开了！

比赛结束后，太空乒乓球赛专用水球被航天员一口吞掉。

这又是什么原理？

“毛巾具有一定的疏水性，水就不会被吸入纤维内导致蒸发缓慢，而是待在纤维表面或被挤压到纤维之间。”北京交通大学物理科学与工程学院副教授陈征解释道，生活中常见的冲锋衣、速干衣等面料都使用了类似的工艺，如果纤维间的空隙大于水分子的尺寸，就能做到透气又速干。

“弹球”实验的背景网格布，有大用！

随着课程的深入，实验也从现象观察层面逐步深入到定量探究。

“博士乘组”给梦天气闸舱舱门贴上了一米见方的标准网格布，进行动量守恒验证实验。桂海潮瞄准一个静止的钢球，抛出手中的钢球，在网格布的衬托下，两球碰撞后的轨迹、速度一目了然。

这个看似简单的实验，其背后大有深意。北京交通大学物理科学与工程学院副教授陈征解释道，碰撞现象在生活中极为常见，但大家或许意识不到的是，现代物理学中最基础的动量、动能、力等概念，都是科学家在对碰撞问题的研究基础上建立的。

“在碰撞实验的背景上加挂网格布，这个建议是我提出的，很荣幸得到了采纳。”陈征说，有了可参照的背景，低龄的孩子能更清晰观察到碰撞现象，高年级学生则可以从中获得位置信息，这就是从定性走向定量。对物理教师来说，这段视频也能成为日后课堂教学的素材。

陀螺辅助，再现“太空转身”

在此前的“天宫课堂”中，神舟十三号乘组航天员叶光富抡起手臂转动，便带动整个身体在空中旋转起来。而这次，桂海潮打算用陀螺辅助，再现“太空转身”。

这个陀螺可以纵向旋转，两侧均有握柄，飘在空中的桂海潮先握住静止的陀螺，左右手交替抬高、放下，身体姿态并没有变化。而当朱杨柱让陀螺快速转动起来后，再做出同样动作的桂海潮，身体明显发生了转动，这背后体现的是角动量守恒原理。

空间站就是用同样的原理在太空“转身”。“同学们可以把我的身体想象成空间站，把双手和手中的陀螺看作空间站使用的一种特殊装置——控制力矩陀螺。”桂海潮说，这个装置能实现“四两拨千斤”，仅需总重量几百公斤的陀螺，就能让重达近百吨的空间站在太空中轻松自如地转身。

此外，授课期间，航天员还与地面课堂师生进行了实时互动交流。

网友：天宫课堂又有趣又学到了新知识！

随着天宫课堂的开讲，相关话题也迅速冲上热搜。有网友表示“好神奇，让小朋友多看看” “跟着孩子们一起学起来”“天宫课堂又有趣又学到了新知识”，还有网友表示“看完后，憧憬将来有一天到空间站试试”。

科学无处不在，

课堂有限时，学习无时限，

同学们，对于这堂奇妙的太空课，

你有什么想法？

编辑：王冰姿

来源：客户端、、、新浪微博等

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