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 廣西分課堂200多名學(xué)生與太空老師“天地連線”

新華社北京12月9日電 中國載人航天工程辦公室透露，12月9日15時40分，“天宮課堂”第一課正式開講。時隔年之后，中國航天員再次進行太空授課。

“太空教師”翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課，這是中國空間站首次太空授課活動。

在約60分鐘的授課中，神舟十三號飛行乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富生動介紹展示了空間站工作生活場景，演示了微重力環(huán)境下細(xì)胞學(xué)實驗、人體運動、液體表面張力等神奇現(xiàn)象，并講解了實驗背后的科學(xué)原理。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。

此次太空授課活動進行了全程現(xiàn)場直播，在中國科技館設(shè)地面主課堂，在廣西南寧、四川汶川、香港、澳門分設(shè)個地面分課堂，共1420名中小學(xué)生代表參加現(xiàn)場活動。

后續(xù)，“天宮課堂”將持續(xù)開展太空授課活動，積極傳播載人航天知識和文化，持續(xù)開展形式多樣、內(nèi)容豐富的航天科普教育。

翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站里開講上課 新華社發(fā)

“同學(xué)們，你們好！我是你們的太空老師——亞平老師！”12月9日15時40分，“天宮課堂”第一課正式開講。廣西分課堂設(shè)在南寧市的廣西科技館，來自南寧市濱湖路小學(xué)、星湖小學(xué)、逸夫小學(xué)、桂雅路小學(xué)、南寧二中、南寧三中的200多名學(xué)生，以及武鳴區(qū)城廂鎮(zhèn)第三小學(xué)鄉(xiāng)村“復(fù)興少年宮”4名壯族學(xué)生參與了活動。課堂上，同學(xué)們與央視直播間主持人、航天員進行了互動。

同一時間，濱湖路小學(xué)、星湖小學(xué)、逸夫小學(xué)、桂雅路小學(xué)、南寧二中、南寧三中6所學(xué)校同步開設(shè)了科技課堂。

天地互動 南寧少年問起空間站里的“空氣”

“天宮課堂”第一課開講前，廣西分課堂的同學(xué)們興奮地等待著“上課鈴”，在場的世居少數(shù)民族學(xué)生更是穿著本民族服裝，翹首以盼與空間站的3位航天員“見面”。

正式開課前，央視直播間的主持人向各個分課堂的同學(xué)提了問題，并由直播間的專家進行解答。給廣西分課堂的思考題是：在空間站外，航天員同時同向同力，羽毛和鋼球，誰會先到？這個問題，得到了神舟十二號飛行乘組航天員劉伯明的解答。

“天宮課堂”廣西分課堂上，南寧學(xué)生與航天員交流提問。記者 賴有光攝

來到“天宮課堂”廣西分課堂的同學(xué)踴躍舉手發(fā)言。記者 賴有光攝

太空細(xì)胞學(xué)研究實驗、太空轉(zhuǎn)身、浮力消失、水膜張力、水球光學(xué)實驗、泡騰片實驗……在此后“天宮課堂”約60分鐘的授課中，神舟十三號飛行乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富生動介紹展示了空間站工作生活場景，演示了在太空中各種神奇現(xiàn)象，并講解了實驗背后的科學(xué)原理。同學(xué)們頻頻鼓掌，對課堂實驗嘖嘖稱奇。

水球光學(xué)實驗 新華社發(fā)

王亞平（右）展示如何在太空中飲用再生水 新華社發(fā)

當(dāng)課程進行到天地互動環(huán)節(jié)，來自南寧二中初中部的潘奕淘同學(xué)向航天員提問：在空間站里，氧氣和二氧化碳是如何進行循環(huán)的呢？航天員葉光富耐心地解答了這個問題?，F(xiàn)場的同學(xué)們無不對幸運的潘同學(xué)投以羨慕的目光。

科普盛宴 豐富現(xiàn)場體驗拓展孩子們的視野

在這場科普盛宴中，同學(xué)們不僅觀看直播，感受到太空現(xiàn)象的神奇美妙，學(xué)習(xí)到豐富多彩的航天科普知識，還在航天員的教導(dǎo)與現(xiàn)場科技輔導(dǎo)員的協(xié)助下，利用中國科技館提供的特別教具，完成了一個個生動有趣的科普實驗，過足了“癮”。

廣西科技館設(shè)計了一系列主題科普活動，既是對“天宮課堂”的知識延伸，也豐富了現(xiàn)場體驗。比如開展《真空管理的自由落體》和《真空箱子的氣球》，通過這兩個實驗，展示航天員在天空中面臨的環(huán)境。另外，現(xiàn)場的孩子們還可以動手制作空間站模型，了解空間站的基本結(jié)構(gòu)和功能。

科普劇也是當(dāng)天活動亮點。廣西科技館為大家呈現(xiàn)了《空間站模型》《永無止“鏡”》《用鏡看世界》《量子雙生戰(zhàn)記》，這些劇目都與航天和天文知識有關(guān)，從天文現(xiàn)象、理論知識，到探索太空的技術(shù)和方法，全方位拓展孩子們的視野和知識結(jié)構(gòu)。

而在廣西科技館廣場外，百名壯鄉(xiāng)兒童共繪百米畫卷，畫出孩子們的航天夢和對祖國的美好祝福。 

■相關(guān)新聞

地面課堂同樣豐富

南寧多所學(xué)校開展同步實驗探索宇宙奧秘

本報訊（記者黃穎 劉明艷 韋君蘭 通訊員謝慧娟 莫燕萍 鄧煥芝）昨日，“天宮課堂”開講的同時，南寧的地面課堂同樣豐富多彩。桂雅路小學(xué)、逸夫小學(xué)、彩虹路小學(xué)、江南小學(xué)等多所學(xué)校通過收看直播等形式，聽取航天員太空授課，將科技創(chuàng)新的種子深埋于學(xué)生心中，用科技之光點燃學(xué)生心中的“科學(xué)夢”“強國夢”！

星湖小學(xué)組織全校師生45個教學(xué)班2600多人，通過釘釘直播的方式收看天宮課堂。在航天員太空授課前，該校吳巧鳳老師還給四年級和六年級的學(xué)生分別做水膜張力實驗和泡騰片實驗，在地面開展實驗，通過兩個實驗的對比，讓學(xué)生從天地差異中感知宇宙的奧秘、體驗探索的樂趣，并暢談學(xué)習(xí)體會。

此外，該校五（6）班6名同學(xué)還運用塑料瓶、易拉罐等廢棄物品，為本次天宮課堂純手工打造了“可愛空間站”“航天器”等精美模型。 

■課堂揭秘

“超長待機”天地通話是如何實現(xiàn)的？

為實現(xiàn)“天宮課堂”天地互聯(lián)互通、即時通話，中國電科研制的通信測控系統(tǒng)在天地之間打造了一條寬帶、高效、穩(wěn)定的通信傳輸“天路”，滿足“超長待機”需求。

這場天地通信傳輸高速天路是如何建立的？“在陸上測控站、中繼衛(wèi)星系統(tǒng)中，中國電科從不同維度編織了一條實現(xiàn)100%覆蓋的測控通信網(wǎng)?！敝袊娍茰y控專家陳建民告訴記者，遍布各個測控站點的統(tǒng)一測控系統(tǒng)，與架設(shè)在太空36000公里的中繼衛(wèi)星組網(wǎng)運行，在天與地之間打造了一條寬帶、高效、可靠的通信傳輸天路，提供天地之間的圖像傳輸。

中國電科研制的天鏈一號地面終端站是數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的重要組成部分，是保證天地信息傳輸?shù)年P(guān)鍵。陳建民介紹，為適應(yīng)空間站任務(wù)需求，中國電科對天鏈一號地面終端站進行了升級改造，實現(xiàn)了鏈路資源的自動化分配及故障自動處置，提高了任務(wù)運行的可靠性，縮短了任務(wù)準(zhǔn)備和故障處置時間。

“天地鏈路的互為備份，可保證無論飛船飛行軌道和位置如何變化，都能讓地面穩(wěn)定地接受信號，支撐完成太空授課。”陳建民說。

即時通信的實時交互又是如何實現(xiàn)呢？衛(wèi)星通信裝備作為天地間的“順風(fēng)耳”和“千里眼”，是天地話音圖像的管理和指揮中心，負(fù)責(zé)將各測控站點的話音、圖像、測控等關(guān)鍵數(shù)據(jù)發(fā)送至中心，為指揮決策提供支持。

陳建民還介紹，“要想在電視上看到清楚畫面，需要天地圖像編解碼終端對音視頻進行編碼壓縮?！?nbsp;

■課后復(fù)習(xí)

1 航天員在軌工作生活場景展示——秘密武器“企鵝服”登場

“飄”在核心艙里的三位航天員相互配合，首先帶領(lǐng)大家參觀了航天員的太空家園?？臻g站里布置著家人的合影和可愛的毛絨公仔，讓王亞平休息區(qū)的小小角落顯得尤為溫馨。

身處太空，由于航天員長時間處在失重環(huán)境下，對心血管、骨骼、肌肉等都有影響，航天員面部看起來也會“胖胖的”。為此，航天員向大家展示了他們保持健康的秘訣：在軌鍛煉。王亞平在太空自行車上倒立鍛煉上肢力量。還有一個“秘密武器”：企鵝服。翟志剛和葉光富專門展示了特制的“企鵝服”。服裝上的調(diào)節(jié)裝置對人體形成束縛，預(yù)防在太空中因失重造成的肌肉萎縮。

2 太空細(xì)胞學(xué)研究展示——失重狀態(tài)下跳動的心肌細(xì)胞

在這個環(huán)節(jié)，葉光富展示了失重條件下，細(xì)胞生長發(fā)育研究情況。只見熒光顯微鏡下細(xì)胞的畫面，一閃一閃地跳動，十分有趣。葉光富說：“這是細(xì)胞自身生物電的一種反應(yīng)，因為這些細(xì)胞是活的，我們是利用生物電激發(fā)熒光這么一個特殊的手段才能看到這樣一種畫面，非常神奇。”

3 太空轉(zhuǎn)身——葉光富成“天宮工具人葉老師”

一名北京同學(xué)提問：在太空中能否跟在地面一樣正常行走？葉光富用行動回答了他的問題：不行！原來，在太空中沒有重力的幫助，人們無法像在地面一樣行走，只能飄來飄去。

不能太空行走，那太空轉(zhuǎn)身呢？答案是也不那么容易！在試了很多方法后，葉光富終于成功轉(zhuǎn)身。葉光富還被網(wǎng)友稱為“天宮工具人葉老師”。

4 浮力消失實驗——乒乓球在太空為何能停在水中

課堂上，王亞平做了一個浮力消失的實驗。在太空中，乒乓球并沒有像在地面一樣浮在水面，而是停留在了水中。王亞平介紹道，這和地面的現(xiàn)象是完全不一樣的，因為浮力是隨重力產(chǎn)生的，在太空失重環(huán)境下浮力幾乎消失，所以乒乓球不能像在地面一樣浮起來。

5 水膜張力實驗——王亞平與女兒做的花在太空綻放

王亞平和女兒折的花朵在太空水球中舒展

在水膜實驗中，王亞平把她和女兒在地球上折好的紙花放入太空水球中，“花朵”在水球里緩緩舒展，猶如一片“花瓣”在緩緩綻放。王亞平說：“看到花朵就想到我的女兒。同學(xué)們你們都是祖國的花朵，未來是你們的！”

6 水球光學(xué)實驗——微重力下水球呈現(xiàn)正反兩個像

在太空微重力條件下，水膜注水會發(fā)生哪些神奇變化？只見王亞平輕輕在水球中注入一個氣泡，神奇的一幕發(fā)生了，水球中形成一正一反兩個像。課程最后，王亞平還將泡騰片放入藍(lán)色水球，水球內(nèi)部充滿了氣泡，此時，水球變成了“藍(lán)色地球”。

水球中為什么會有一正一反兩個像？感興趣的同學(xué)可以深入研究一下。王亞平給了大家一個小提示，這是因為氣泡將水球分割成了兩部分，分別成像的結(jié)果。

7 泡騰片實驗——太空中“香香的歡樂氣泡球”

大家知道泡騰片遇到水之后會產(chǎn)生很多氣泡，那么在太空，泡騰片與水球相遇會發(fā)生什么變化?

王亞平做了這樣一個實驗：只見泡騰片在水球里不斷冒泡，但在失重環(huán)境下，氣泡雖然不斷產(chǎn)生，但并沒有離開水球。而隨著氣泡不斷增多，水球逐漸變成了一個充滿歡樂的“氣泡球”，而且產(chǎn)生了陣陣香氣。

8 天地互動交流——王亞平“每天能看到16次日出”

“天宮課堂”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。來自四川汶川的一名小朋友詢問：太空上有UFO嗎？小星星會眨眼睛嗎？

對于汶川同學(xué)的提問，王亞平回答說，目前沒有看到UFO。由于在大氣層外，星星也不會眨眼睛了，看到的天空不是藍(lán)色，而是深邃的黑色。

王亞平表示，透過舷窗我們能看到蔚藍(lán)的地球，還有日月星辰，但是目前為止還沒有看到UFO。由于我們處在大氣層外，沒有了大氣的阻擋和干擾，我們看到的星星會格外地亮。

王亞平還分享了一個奇妙的現(xiàn)象，每天都能看到16次日出，因為每90分鐘就能繞地球一圈。