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人民日报海外版 2013年06月21日 星期五

中国首次太空授课全记录

《 人民日报海外版 》( 2013年06月21日   第 04 版)

  6月20日上午,神舟十号航天员聂海胜、张晓光、王亚平在远离地面300多千米的天宫一号为全国青少年带来神奇的太空一课。

  【镜头一】漂浮亮相

  10时11分,神舟十号航天员的身影清晰出现在中国人民大学附属中学报告厅大屏幕上。

  王亚平鱼儿一般向舱内摄像机游来,她是本次授课的主讲。指令长聂海胜则当起了“助教”,负责配合“主讲”管理教具,维护课堂秩序。张晓光是这次授课任务的摄像师,在失重环境下的他要先用束缚带把自己固定在舱壁上,再用手持摄像机保持长时间稳定拍摄。

  为了更好展示太空失重状态,指令长聂海胜盘起腿,玩起了“悬空打坐”。王亚平用手指轻轻一推,聂海胜摇摇晃晃向远处飘去。

  【镜头二】太空称重

  航天员的表演给同学们带来了疑问:失重环境下,太空中航天员想要知道自己是胖了还是瘦了,该怎么办呢?“质量测量仪”派上了用场,这是从天宫一号舱壁上打开的一个支架形状装置。聂海胜把自己固定在支架一端,王亚平轻轻拉开支架,一放手,支架便在弹簧的作用下回复原位。测量结果表明,聂海胜的质量是74千克。

  王亚平解释说,天宫中的质量测量仪,应用的是牛顿第二运动定律:物体受到的力等于它的质量乘以加速度。实验中设计了一个弹簧能够产生一个恒定的力,还设计了一个系统测出加速度,然后根据牛顿第二定律就可以算出身体的质量了。

  【镜头三】神奇单摆

  T形支架上,用细绳拴着一颗明黄色的小钢球。王亚平把小球轻轻拉升到一定位置放手,小球并没有出现地面上常见的往复摆动,而是停在了半空中。王亚平用手指沿切线方向轻推小球,奇妙的现象出现了:小球开始绕着T形支架的轴心做圆周运动——而在地面对比试验中,需要施加足够的力,给小球一个较大的初速度,才能使它绕轴旋转。

  人大附中早培班学生徐海博提问道:“航天员老师,您在太空中有没有上下方位感?”

  在聂海胜的帮助下,王亚平以一套“杂技”动作解答了同学的疑惑:先是悬空横卧空,紧跟着又倒立起来。

  王亚平说,在太空中,我们自身的感觉在方位上是无所谓,无论我们的头朝向哪个方向,自身的感觉都是一样的,不过生活在太空中,我们也人为定义了上和下,并且把朝向地球的一侧作为下方,并铺设了地板。

  【镜头四】旋转陀螺

  地面上常见的玩具陀螺,在太空中成了好教具。王亚平取出一个红黄相间的陀螺悬在空中,用手轻推陀螺顶部,陀螺翻滚着向前移动。紧接着,她拿出一个相同的陀螺,先旋转起来再悬浮在半空中,这一次用手轻轻一推,旋转的陀螺则不再翻滚,而是保持摇晃着向前奔去。

  王亚平介绍说,高速旋转陀螺的定轴特性在航天领域用途广泛。在天宫一号目标飞行器上,就装有各式各样的陀螺定向仪,正是有了它们,才能精准地测量航天器的飞行姿态。

  【镜头五】魔幻水球

  王亚平拿起一个航天员饮用水袋,打开止水夹,水并没有倾泻而出。轻挤水袋,在饮水管端口形成了一颗晶莹剔透的水珠,略微抖动水袋,水珠便悬浮在半空中。

  王亚平笑着说:“如果诗仙李白在天宫里生活,大概就写不出‘飞流直下三千尺’的名句了,因为,失重环境下水不可能飞流直下。”

  接着,她把一个金属圈插入装满饮用水的自封袋中,慢慢抽出金属圈,便形成了一个漂亮的水膜。轻轻晃动金属圈,水膜也不会破裂,只是偶尔会甩出几颗小水滴。随后,王亚平又往水膜表面贴上了一片画有中国结图案的塑料片,水膜依然完好。这些在地面难得一见的奇特景象,引起了地面课堂同学们的连声惊叹。

  慢慢地向水膜注水,不一会儿,水膜就变成了一个亮晶晶的大水球。用注射器向水球内注入空气,在水球内产生了两个标准的球形气泡,气泡既没有被挤出水球,也没有融合到一起。紧接着,王亚平又用注射器把少许红色液体注入水球,红色液体慢慢扩散开来,晶莹透亮的水球变成了“红灯笼”。

  【镜头六】太空寄语

  奇妙的太空实验结束和解答地面课堂同学们的问题后,航天员们在距地300多千米外的太空上,为同学们送来了寄语——

  聂海胜说:“愿同学们刻苦学习,增长知识,为‘中国梦’添彩!”

  张晓光说:“深邃太空,奥秘无穷,探索无止境,让我们共同努力!”

  王亚平说:“飞天梦永不失重,科学梦张力无限!”

  (据新华社北京6月20日电  宗兆盾、赵薇、白瑞雪) 

  

  天地飞鸿

  王亚平“天宫”回信芭芭拉·摩根

  本报北京6月20日电 (余建斌、赵展慧、黄从军)6月20日,刚刚完成太空授课的中国女航天员王亚平,在天宫一号通过电子邮件发出给世界第一位太空教师、美国前宇航员芭芭拉·摩根的回信,全文如下:

  亲爱的芭芭拉·摩根女士:

  在遥远的太空收到您的来信,我和我的同事感到很高兴,谢谢您对我们的关心和祝愿,对您为世界载人航天和教育事业做出的贡献表示敬佩和敬意。今天,我们顺利完成了太空授课活动,与亿万中国学生一起分享了太空的神奇和美妙,收获了知识和快乐,希望您和世界各地的教师、学生看到后能够喜欢。飞行期间,我经常会通过舷窗遥望我们美丽的家园。太空寄托着人类美好的向往,知识是走向太空的阶梯。我们愿与您一道为开启全世界青少年朋友热爱科学、探索宇宙的梦想共同努力。

  中国航天员王亚平    

  2013年6月20日于天宫一号  

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