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天宫课堂第三课
——神舟十四号飞行任务太空授课,神舟十四号乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲面向广大青少年进行太空授课。
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时事事件
问天实验舱介绍
问天实验舱是中国空间站三大舱段中的第二舱段,也是中国空间站的首个实验舱段。今年7月24日、问天实验舱在文昌航天发射场发射升空,7月25日成功与天和核心舱交会对接。由此,天和核心舱、问天实验舱、神舟十四号载人飞船、天舟四号货运飞船组成了中国空间站的新组合体。
问天实验舱由工作舱、气闸舱及资源舱三部分组成,舱体总长17.9米,直径4.2米,重量达23吨,是全世界现役在轨最重的单舱航天器。
首先看问天实验舱的生活区,问天舱的睡眠区是纵向的,可以站着睡,还有健身区(太空自行车)、卫生间等生活设施,如果天和核心舱遇到紧急情况,问天可以接管整个空间站。
接下来就是问天实验舱的实验柜,舱内搭载了科学手套箱和低温存储柜(满足样本采集和存储需求)、生命生态实验柜(动植物的“太空旅馆”)、生物技术实验柜(研究细胞组织等样品、探索微观世界奥秘)、变重力实验柜等科学实验柜,在空间生命科学与生物技术、微重力流体物理、空间材料科学等领域研究多种空间环境要素下的基本科学规律、机理,关注生命生长发育和人的健康,探索人类长期太空生存所面临的一系列科学问题。
提问环节:为什么要在太空中进行流体研究呢?
空间站的微重力环境下,流体的行为会和地球有很大的不同。水是最常见的流体,前几次的天宫课堂里,航天员有展示过水的奇妙现象。而火箭用的是液体燃料,液体燃料在微重力的环境下,流动性质会和地球有很大差异:所以这样的研究非常有必要。
毛细效应实验
通过实验,展示微重力环境下流体会有什么变化。可以看到,最细的管子,液面上升很快,旁边两个管子液面上升比较慢。在太空中,由于没有了重力的束缚,液体的表面张力作用更加明显,液体上升速度更快,最终管里的液体都会上升到管顶。比如航空器发动机的燃料储箱,高空热管都利用了毛细作用。
水球变“懒”实验
首先,刘洋老师为大家展示了水球的振动变化,她拿一个注射器向水球喷射空气,这时水球振动得很厉害。那么,如何减小振动呢?她往水球里加入了一个空心钢球,现在,再拿注射器对准水球喷射,水球的振动就变小了,水球就这样变“懒”了,不爱动了。
太空趣味饮水
刘洋老师拿出了一根两