神十“教具”重2.9公斤 飞天成本约达35万元(2)

　　[地面]在地面上同学们在老师的指导下，先让陀螺高速转动起来，然后用手轻轻触碰，陀螺并未改变转动轨迹，仍然稳定转动。据了解，这涉及陀螺的定轴性原理，实际上在中学课本中并未涉及，属于大学知识范畴。通过太空实验演示，让这一略显深奥的物理知识得到了很直观的展示，学生们理解起来并不难。

　　[解答]温鹏说，高速旋转的陀螺具有很好的定轴性，这一定轴特性在天上地上是完全一样的。太空环境中，静止的陀螺它的轴是不固定的，加之没有重力，会翻滚着运动。而一旦旋转运动后，由于是围绕轴运动，即使有干扰力，陀螺仍会稳定旋转。正因为陀螺的这一特殊的稳定性，在航海、航天中均使用到陀螺仪。

　　[太空]王亚平取出了一个金属圈，把它插入装满饮用水的自封袋中再慢慢抽出来，圈中结了一个透明的水膜。轻轻地来回晃动中，水膜完好无损。“我想如果诗人李白在天宫中生活，大概他就写不出‘飞流直下三千尺’的诗句了，因为在失重状态下，根本就不可能会‘飞流直下’”。

　　[地面]在地面上，同学们费尽九牛二虎之力，也难以和太空中的王亚平PK。学生们用准备好的吹泡泡筒，轻而易举地制造出了泡泡膜，但却不能像王亚平一样，和泡泡玩“游戏”，泡泡坚持不过几秒就破裂了。紧接着，大家又试图用清水吹出泡泡，但也全部失败了。

　　[解答]温鹏老师说，在太空失重状态下，水的表面张力变大，能轻松地形成水膜。在地面上形成水膜是很难的，因为有重力的影响，一出水就会破裂，而在太空失重环境中，水的表面张力就会大显神威。

　　[太空]王亚平用注射器往水球中先后注射了两个水泡，与地面上不同，这两个水泡并未融合在一起，而是单独存在着。随后，王亚平又用针筒向水球中注入了红色的液体，红色的液体在水球中慢慢弥漫，最终将透明的水球染成了红色水球。

　　[地面]一位同学用红墨水把一个烧杯中的纯净水染成红色，之后用滴管吸出一些水，再把它从滴管中缓缓挤出。另一位同学则用放大镜观察挤出的水是什么形态。“是水滴形的，下面大上面小，跟太空里的不一样。”学生们争先说出自己的观察结果。

　　[解答]为什么水滴在太空中能成为一个标准的圆形呢？温鹏解释道，由于在太空中没有外力影响，水只有表面张力，在表面张力作用下水会形成一个表面积最小的形状，也就是球形。而在地球上，由于重力作用，水滴下来只能形成液滴状。

　　组图：航天中学的师生在实验室中与天宫一号进行同步同题实验。京华时报记者潘之望摄?

　　□天地互动实验用水可以循环使用吗？将来空间站循环用水

　　人大附中高二年级学生司紫硕：刚才的水实验我觉得非常非常有趣，我还想知道的就是这些实验用水是你们从地面直接带上去的？还是在天宫生活中循环再生的？之后这些水还能够被回收起来再利用吗？

　　聂海胜：我们在天宫一号上使用的水都是从地面上带来的，在太空中资源循环利用是非常重要和有价值的，这需要先进技术和复杂设备。因此，针对短期飞行还是一次性用水更经济，我国空间站将采用先进的资源再生和循环利用技术。在天宫一号里，我们也进行了部分相关关键技术的验证实验。我国科研人员将会把中国空间站建设成为运行高效、节约的空间站。

　　看到太空垃圾了吗？

　　发射前就作了预警分析

　　北师大附中高一学生毛思锐：在太空中能看到太空垃圾吗？天宫一号是否有应对太空垃圾的防护措施呢？

　　王亚平：在飞行的这几天，我们还没有看到太空垃圾，不过事实上太空垃圾确实是存在的。虽然它与航天器相撞的几率很小，但是数量却不少，一旦与航天器相撞，后果将不堪设想。因此，在发射前我们就对太空垃圾进行了预警分析，也对天宫一号采取了相应的规避和防护措施，以确保航天员的安全。

　　怎么应对失重对身体的不利影响？

　　体育锻炼、药物和体液重新分布

　　潞河中学高一学生韩苏阳：在太空中需要生活很长时间，采取了哪些措施来应对失重环境对身体的不利影响？

　　聂海胜：在太空，航天员会遇到失重、噪声、狭小密闭环境等不利因素的影响。失重会造成人体心血管失调、骨丢失、肌肉萎缩等。为对抗失重，我们通常采用体育锻炼、药物和体液重新分布等方法来进行防护。这次我们带来了很多设备，比如企鹅服、套袋、拉力器、自行车供量计等。刚才授课的小讲堂，就是自行车供量计改装的，等一会儿重新组装成为体育锻炼的太空自行车。

　　星星会闪烁吗？看见UFO了吗？

　　每天看16次日出还没看到UFO

　　史家小学读四年级邱甜：在天空中看到的景象和在地面上看到的有什么不同？星星会闪烁吗？能看见UFO吗？

　　王亚平：这确实是一个很奇妙的问题。透过舷窗我们可以看到美丽的地球，还可以看到日月星辰，但是到现在为止我还没有看到UFO。由于我们处于大气层之外，没有了大气的阻挡和干扰，我们看到的星星格外明亮，但是星星不会闪烁。同样，由于没有了大气对光的散射作用，我们看到的天空不是蓝色的，而是青翠的黑色。另外我要告诉你们一个很奇妙的现象，现在我们每天都可以看到16次日出，因为我们每90分钟就可以绕地球一圈。