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10月12日，“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲。图为学生在河南省科技馆收看“天宫课堂”第三课。 |
10月12日下午，“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲。神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲为广大青少年带来一堂精彩的太空科普课。这也是“神十四”乘组3名航天员首次担任“太空教师”。
在天地互动中，3名航天员当起了中国空间站问天实验舱的“导游”，演示了微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验以及太空趣味饮水、会调头的扳手等现象，并与地面课堂进行互动交流。
太空授课让广大青少年感知宇宙的奥秘、体验探索的乐趣，激发他们对太空和科学研究的热情和向往。
问天舱成为全新“太空教室”
“天宫课堂”第三课的地面主课堂设置在位于中国科学院空间应用工程与技术中心的中国载人航天工程有效载荷运行管理中心。这里是我国空间站上科学实验的核心枢纽，被称为中国空间站的太空实验“大管家”。科学家们每天在这里远程管理着400公里外空间站上的科学实验项目。
“太空教师”来了！3名航天员像鱼儿一样依次“游”入问天舱，开始带领大家感受神奇的太空微重力环境。
和前两次“天宫课堂”不同，这次太空授课是在全新的“太空教室”——问天实验舱举行。蔡旭哲当起摄像师，陈冬、刘洋逐个介绍了问天实验舱中的科学实验柜。
“这个实验柜由两部分组成，上面是科学手套箱。一会儿我们要在这里进行植物样品采集操作。”陈冬介绍，科学手套箱是一个通用基础科学实验设施，为科学实验提供了一个密闭、洁净的操作空间，让科学实验更加便捷可控。
生命生态实验柜就像动植物的“太空旅馆”，用于探究太空中的微重力和辐射对生物个体生长、发育与衰老的影响。“这个实验柜的成果，将帮助我们未来在月球乃至火星实现长期生活。”刘洋说。
生物技术实验柜相当于太空中的一个小型生物实验室，陈冬介绍，它最厉害的地方是“全自动”——航天员只需将实验单元装载到实验模块中，启动实验，就可以开展细胞的增殖分化等实验，并且可以像看电影一样实时观察细胞样品的变化过程。
科学实验柜的设计，凝聚了科学家和工程师们大量的智慧和心血，每一个实验柜都可以看成一个综合实验室。作为我国空间站首个科学实验舱，问天实验舱等于把实验室搬到了太空。
在太空做实验和采集植物样品
太空实验开始了。
在陈冬演示的毛细效应实验中，没有了重力的束缚，细管中的液面不断上升，速度比地面上同样的演示快得多；在太空趣味饮水演示中，刘洋用2米长的吸管成功喝到了袋中的饮料……
一个个精彩的实验显示出太空环境的特别，让同学们对太空微重力环境产生直观的感受。
“我在天宫二号种过生菜，最近还品尝了蔡旭哲亲手种植的生菜。”陈冬亲手操作，对拟南芥进行样品采集，并把它在太空的生长状态冻存。
实验前，拟南芥已被陈冬放到科学手套箱里。打开拟南芥的生长盒，每个种植孔里分别种着通过基因调控控制不同开花期的拟南芥。已经开花的拟南芥花朵为白色，非常小。
随后，陈冬把剪下来的拟南芥放入冻存管里。陈冬介绍，所有的样本采集完成后，就会把它们放在零下80摄氏度的低温存储区。等返回地球的时候，这些样本将交给科学家进行研究。
实验中，陈冬戴上了混合现实眼镜，借助这款眼镜，可以更轻松高效地完成工作，地面课堂的同学们也能借助陈冬的视角更好地观察实验。
刘洋展示了生命生态实验柜里的水稻。经过70多天的生长，水稻已经从饱满的种子变成了水稻植株。不过，它们的样子看起来东倒西歪。这主要是因为失去了重力的刺激，水稻的生长方向也变得杂乱无章了。
“非常期待，我们未来能在空间站收获自己种植的稻米。说不定，未来在月球、火星，也能实现袁隆平院士的禾下乘凉梦。”这是航天员们的共同心愿。
天地互动妙趣横生
在“天宫课堂”提问环节，地面课堂的同学们提出很多有趣的问题，身处中国空间站的3名航天员一一作答。
首先是“课堂答疑”，同学们提出了几个和这次太空授课相关的问题。
“生命生态实验柜就像动植物的太空旅馆，以后还会有什么样的动植物住到太空旅馆去呢？”
“除了拟南芥和水稻，生命生态实验柜里还可以分别养殖斑马鱼、线虫等动植物，观察它们在太空是否‘住’得习惯。”
“太空中没有上下左右，并且感受不到重力，为什么水稻的根还能向下扎到土壤里呢？”
“在空间站没有重力的引导，植物的大部分根都会扎到土壤去，是因为植物除了具有向重性外，还具有向水性。”
…………
“在空间站中是否会感受到颠簸？”“在宇宙中看到的地球有几种颜色？”同学们又表露出对太空和航天的好奇。
“在太空没有重力和气流的影响，空间站里还有许多设备来保障稳定运行，所以我们的太空家园非常平稳，没有颠簸的感觉。”
“空间站约90分钟绕地球一圈，所以从我们的视角看，地球的颜色并不是一成不变的。当地球有太阳照射的时候，蔚蓝的海洋、黄绿相间的陆地，都清晰可见。当没有太阳照射的时候，城市的点点灯火将地球装饰了起来……”
太空授课在天地互动中很快过去，授课接近尾声。
“不久后，我们的梦天实验舱就要发射入轨，到时我们将见证中国空间站全面建成的历史时刻。我们非常期待同学们在未来可以把我们的太空家园建设得更好！”3名航天员对着镜头和同学们依依惜别。
“知识和奇妙完美结合，尽在天宫课堂。”又一场充满奇思妙想的太空授课，播撒科学的种子，在亿万青少年的心里生根发芽。（ 余建斌 吴雅楠）
