科技日报 2022-03-24 08:28
3月23日下午,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课,在轨演示了太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列炫酷又好玩的实验。
不仅好玩,这些实验背后,藏着不少干货,来听专家们怎么解读——
太空“冰雪”实验
在太空“冰雪”实验中,王亚平在空间站上用溶液制作了一颗“冰球”。
太空“冰雪”实验实际上是空间站里的无水醋酸钠实验。这种实验在太空做和在地面做有什么不同?
中科院物理研究所研究员、物理学会科普工作委员会主任魏红祥解释,区别主要有两点。
“首先是重力的环境,在空间站是微重力环境,在这种环境下,它的结晶状况跟地面上差别还是挺大的。” 魏红祥说。
其次就是容器的影响。空间站里的太空“冰雪”实验是没有容器的,是一个圆球状的,在这种情况下结晶是可以往外发展的;如果在容器里面,由于容器的限制,它只能往内结晶。
“在咱们空间站里面就有无容器的材料柜,其实容器对材料的生长影响还是挺大的,因为在材料生长的过程中,容器的形状、表面的结晶度、表面的粗糙度,对晶格结构、缺陷、纯度等都有很大影响。” 魏红祥说。
液桥演示实验
在天宫课堂的液桥演示实验中,水在表面张力作用下,在两个塑料板之间搭起一座“桥”。
“太空授课的液桥实验非常生动直观地展现出液体表面张力的特性。”北京市第十三中学教师、天宫课堂地面主课堂授课老师李晓彤说,在地面上没有办法做出像天宫课堂上这么大的液桥。
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