作者:甘晓 来源: 中国科学报 发布时间:2023-9-22
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梦天实验舱科学实验柜亮相“天宫课堂”

 

五地学生观看航天员桂海潮(左)和朱杨柱在太空用水珠打“乒乓球”。中国载人航天工程办公室供图

本报讯(记者甘晓)北京时间2023年9月21日15时48分,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,新晋“太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮为广大青少年带来了一堂精彩的太空科普课。这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课。

在约48分钟的授课中,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮生动展示并介绍了空间站梦天实验舱工作生活场景,演示了球形火焰实验、奇妙“乒乓球”实验、动量守恒实验以及又见陀螺实验,并生动讲解了实验背后的科学原理。授课期间,航天员通过视频通话形式与地面课堂师生进行了实时互动交流。

北京航空航天大学宇航学院副教授、北京地面课堂教师张晓天表示:“载荷专家桂海潮的加入,为天宫课堂带来新的活力。”本次授课的陀螺实验所展示的科学原理对飞行器设计专业本科生、研究生的专业学习有所帮助。

梦天实验舱多个科学实验柜在本次“天宫课堂”中亮相。

在梦天舱实验载荷区域,桂海潮首先介绍了“两相系统实验柜”。“两相柜是专门用于研究空间蒸发和冷凝相变、相变传热与两相流动等科学问题的通用化实验平台,能够为载人航天和深空探测中遇到的空间流体物理和两相系统问题提供新的理论和解决方法。”他介绍。

在“高精度时频系统”的两个实验柜旁,桂海潮介绍,这一系统组合了不同特性的原子钟,可以向地面和空间发射极高精度、极高稳定度的时间频率信号,为我国标准时间和国际原子时的精度提高作出重要贡献。

朱杨柱则展示了位于他头顶的高温材料科学实验柜。“这里面挂了很多细长的陶瓷管,专业术语叫安瓿,我们可以把它理解为‘太空炼丹炉’,‘炉温’可以高达1600摄氏度,在这里我们可以开展新型材料的研究制备。”他说。

朱杨柱透露,首批在“炼丹炉”中接受高温考验的材料,已经跟随神舟十五号返回地面,其中包括硒化铟半导体材料。这种材料有良好的柔性性能,可以任意弯曲和折叠,适合制造新型晶体管电子器件,有望推动半导体技术的进步和升级换代。

“炼丹炉”附近的一台超冷原子物理实验柜被桂海潮称为“世界上最冷的地方”。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,帮助科学家探索量子力学的奇异世界。

此外,航天员还介绍了流体物理实验柜、在线维修装调实验柜、燃烧科学实验柜及航天基础实验柜。

本次授课活动分别在北京、内蒙古阿拉善盟、陕西延安、安徽桐城及浙江宁波设置了5个地面课堂,约2800名学生代表参加了现场活动。

《中国科学报》 (2022-09-22 第1版 要闻)
 
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