中央纪委国家监委网站 柴雅欣 李云舒
400公里天外,“天宫课堂”再次开讲。中国空间站作为国家太空实验室,蕴含着得天独厚的科普教育资源。放眼世界,太空教育同样丰富多彩。“最高”讲台授课有什么讲究?太空授课有何别样魅力?
“航天员在空间站的研究主要分为科学研究和工程研究两大类,都是开展太空教育的丰富宝库。”国际宇航联空间运输委员会副主席、中国航天科工集团二院研究员杨宇光告诉记者,前者研究自然现象,如微重力条件下的流体流动、物体燃烧等物理化学现象;后者主要是工程实践,如水再生系统、尿处理系统等。
如何制定太空“课程表”?据中国首次太空授课专家组成员、全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍,太空授课的“选题”条件是:实验所需的材料和设备必须安全可靠、质量小、体积小、功耗小、对航天员健康无影响、不会污染座舱环境等。在此基础上,还要考虑创意新颖、简单可行、时间成本等因素。
在课程遴选方面,天地之间有差别的现象更适合作为授课内容,比如微重力条件下的物理、化学、生物现象等。
太空微重力环境是物理学的天然实验室。翻开“天宫课堂”的课程表,无论是第一课中的太空转身、浮力消失实验等,还是此次第二课中的太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验等,都和微重力条件下的物理现象有关。比如,航天员王亚平“天宫课堂”第一课为同学们演示了“水膜实验”,道具是她和女儿早已准备好的花朵折纸。王亚平将花朵小心翼翼地放在水膜上。在太空微重力下,水的表面张力增大,令人惊讶的现象出现了——花朵在晶莹剔透的水膜上绚丽“绽放”。
在失重科学实验方面,国际空间站也开发了不少面向青少年授课的太空实验。“2012年,航天员佩蒂特在国际空间站内给地球上的学生演示了一个十分有趣的实验——水滴绕毛衣针在太空飞舞,以验证带静电的毛衣针在太空如何影响水滴运动。”庞之浩说,失重条件下的种种物理现象是“太空课堂”特有的内容,对青少年更好地理解物理规律非常有帮助。
除了实验,空间站本身以及航天员在轨工作生活等内容也是太空授课的给力“教具”。继展示航天员在轨工作生活场景后,这次“天宫课堂”把镜头转向空间科学设施,介绍核心舱高微重力、无容器实验机柜,展示本次任务中开展的空间科学实(试)验进展。
“这体现了我们‘天宫课堂’授课的广度和深度。得益于我们有了自己的空间站,不仅太空授课可以常态化、系列化,授课形式和内容也会随着载人航天任务的推进而更加丰富。”杨宇光说。
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