天宮一號授課(天宮一號授課直播)
前沿拓展:
天宮一號授課
要按照萬有引力公式計算從宇宙尺度看天宮號也過貼著地球表面飛行而已重力能減少多
重要速度速度天宮號繞地球飛速度至少7.9千米/秒速度產生離心力足抵消地球引力所天宮號內感受重力
**紀委國家監委網站 柴雅欣
12月9日15時40分,“天宮課堂”第一課正式開講,“太空教師”翟志剛、王亞平、葉光富在**空間站進行太空授課。此次活動全程現場直播,在**科技館設立地面主課堂,在廣西南寧、四川汶川、**、澳門設立4個地面分課堂。 (圖片來源:視覺**)
12月9日15時40分,“天宮課堂”準時開講。神舟十三號乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富變身“太空教師”,帶來了一場精彩的太空科普課。
這是**空間站首次進行太空授課活動。在約60分鐘的授課中,航天員介紹了空間站工作生活場景,演示了微重力環境下細胞學實驗、物體運動、液體表面張力等神奇現象,并講解了實驗背后的科學原理。
與8年前在天宮一號的太空授課相比,這一次課堂有何新變化,授課內容有何新亮點?進入空間站時代,“天宮課堂”會成為常態嗎?
空間站授課資源更加豐富,廣度和深度均有拓展
“同學們,你們好!”在王亞平熟悉的聲音中,太空授課拉開序幕。
我們的太空家園長什么樣?王亞平首先帶大家參觀了航天員的生活區,休息區的家人照片、小布偶和舷窗外的浩瀚風光,構成了一幅溫馨而浪漫的畫面。
“太空廚房”冰箱里的鮮蘋果、食物加熱器和微波爐,“太空跑臺”、可腳蹬也可手搖的“太空自行車”……一件件工具、一個個細節,拼出了航天員太空生活的日常。
“我們看上去胖胖的,是因為微重力導致血液上涌,所以在軌鍛煉很重要。”王亞平向同學們展示了太空跑步和“倒立”騎行。
2013年6月20日,在神舟十號任務期間,王亞平在聶海勝、張曉光的協助下,為全國6000余萬中小學生帶來了一堂別開生面的天地互動太空課堂。時隔8年,**航天員再次進行太空授課,有許多新亮點。
國際宇航聯空間運輸委員會副主席、**航天科工集團二院研究員楊宇光告訴記者,航天員在空間站的研究主要分為科學研究和工程研究兩大類。前者研究自然現象,如微重力條件下的流體流動、物體燃燒等物理化學現象;后者主要是工程實踐,如水再生系統、尿處理系統等。
“授課項目涉及許多工程方面的展示和科普,比如空間站工作生活場景展示、水再生系統介紹。他們與細胞學實驗等科學研究展示相得益彰。”楊宇光說,與上次授課主要展示物理現象不同,這次授課的廣度和深度都有所拓展。而這之所以能成為現實,正是得益于我們有了自己的空間站,授課資源更加豐富。
太空微重力環境是物理學的天然實驗室。“水膜實驗”令人印象深刻。8年前,王亞平曾成功制成了一張漂亮的水膜,并把帶有**結圖案的塑料片嵌入其中,**元素錦上添花。在今天的課上,王亞平又一次為同學們演示了“水膜實驗”。不過這次,道具換成了她和女兒早已準備好的花朵折紙。
“看到這朵花,我就想到我的女兒。”王亞平將花朵小心翼翼地放在水膜上。在太空微重力下,水的表面張力增大,令人驚訝的現象出現了——花朵在晶瑩剔透的水膜上緩慢“綻放”。
“希望你們的夢想都能在廣袤的宇宙中綻放!”王亞平寄語孩子們。
天地課堂一“鏈”牽,多系統共同保障太空授課“信號滿格”
除課程內容外,這一回的“硬件設施”也有很大升級。天宮一號的內部活動空間只有約15立方米,而現在空間站僅核心艙就達到50立方米,“教室”更加敞亮。
多機位、高清畫質,“太空網課”非常穩。音視頻信號流暢穩定,確保“空中課堂”零延時、不卡頓是工程技術方面的最大挑戰。
“天地交流互動,主要由空間站、天鏈中繼衛星系統、地面測控站三方面共同完成。”天鏈二號01星副總設計師李向陽告訴記者,航天員給地面的信息依次通過空間站中繼天線、天鏈中繼衛星、星地下行鏈路等傳輸到地面站。據介紹,太空數據中轉站——天鏈一號03星和天鏈二號01星接力保障這次太空授課,艙內的多臺高清**拍下的高清視頻,通過中繼高速鏈路實時傳送至地面,地面上行兩路高清圖像傳送至艙內的顯示器,從而實現高速雙向音視頻傳輸。
和第一次太空授課相比,8年時間里,我國中繼衛星系統換代升級,太空授課等需要長弧段、強信號支持的重要活動也因此開展得更加從容。
“2013年太空授課,我們當時天上只有3顆星,都是一代星。現在我們天上有5顆星,除了天鏈一號04、05星,還有天鏈二號01星,二代星比一代星在傳輸速率和其他能力上更高。”北京空間信息傳輸中心總工程師單長勝說。
點燃夢想火種,鼓勵青少年熱愛航天、參與探索、追求科學
“空間站里,氧氣和二氧化碳如何進行循環?”“好奇你們在太空的生活,能看到UFO嗎?星星還是一閃一閃的嗎?”“沖出地球和返回地球,是不是和我們坐過山車一樣**呢?”……
“天宮課堂”采用天地互動的方式,在**科技館設地面主課堂,在廣西南寧、四川汶川、**、澳門分設4個地面分課堂,共1420名中小學生代表參加現場活動。授課期間,航天員通過視頻通話形式與地面課堂師生進行了實時互動交流。
**空間站不僅是全球科學家開展空間科學、空間技術、空間應用的研究平臺,也是鼓勵青少年熱愛航天、參與探索、追求科學的實踐平臺。據了解,授課活動由**載人航天工程辦公室聯合**、科技部、**科協、**廣播電視總臺共同主辦,**科技館及載人航天工程相關參研參試單位提供支持。后續,“天宮課堂”將持續開展太空授課活動,積極傳播載人航天知識和文化,持續開展形式多樣、內容豐富的航天科普教育。
楊宇光說,載人航天、深空探測等航天活動具有投資大、回報周期長的特點,科學價值無可替代,“開展科普教育,讓青少年愛上航天,讓公眾了解航天,空間站具有得天獨厚的優勢”。
從世界范圍看,太空教育已成為連接青少年學生與載人航天事業的重要橋梁,受到越來越多國家的重視。“國際空間站也在開展太空科普教育活動。之前,太空授課第一人、曾隨美國‘奮進’號飛船上天的芭芭拉·摩根還與王亞平有過通信交流。”楊宇光說。
“航天員太空授課,對孩子而言是一種啟發,就是希望用實驗的方式激發孩子們的好奇心,起到引領作用。”此次太空授課“備課”科普專家、**科技館科普講師團副團長陳征說。
“飛天夢**失重,科學夢張力無限。”在結束此次太空授課時,王亞平呼應了8年前的那句結束語。太空探索永無止境。未來,更多精彩的“天宮課堂”將點燃孩子們夢想的火種,引導他們探索浩瀚的星空。
拓展知識:
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