2021年12月,神舟十三号乘组进行了首次太空授课,把水膜实验和水球光学实验给全球观众带来了全新的视觉体验,让人们第一次看到了“太空眼泪”。到了2022年3月,同一个乘组再次开课,这次演示了液桥现象和水油分离实验,让“液体桥”这一罕见的物理现象得以展现。如今,神舟十四号乘组陈冬、刘洋和蔡旭哲又在中国空间站的问天实验舱开展了新的太空课堂。这次授课是我国航天员第三次在太空给全球青少年上课。10月12日下午,短短两个小时的时间里,他们一口气给孩子们演示了5个有趣的水实验:毛细效应、植物生长研究、水球变懒、太空趣味饮水还有“透明薄膜”。 其中,“水球变懒”和“两米吸管喝水”这两个实验直接触动了日常生活中的体验,让人不禁产生疑问:水在太空中究竟发生了什么变化?当他们把钢球放入水球中时,原本在地面上会弹跳的钢球在太空中却仿佛被按了暂停键一样失去了活力。这是因为地面上的水膜有表面张力会把钢球弹开,而一旦脱离地球引力,表面张力不再起作用。 刘洋拿起一根两米长的吸管轻轻松松地把芒果汁吸进嘴里。在地面上想要用这么长的吸管吸果汁几乎是不可能的,因为空气柱太长导致气压差不够。可是在太空中没有上下之分,只要把吸管一端封住另一端用嘴吸就可以轻松做到。这个实验再次证明了失重环境下液体失去重量后会呈现出不同寻常的流动状态。 这些水实验都是基于中国空间站提供的长期微重力环境和宇宙辐射等极端条件进行的。这种环境是地面实验室无法复制的天然实验室。水作为生命之源,在失重、辐射和磁场交替作用下会展现出与地面截然不同的相态、光学和力学特性。通过反复观测和操作这些实验现象,科学家们能够捕捉到那些只有在极端条件下才会显露出来的物理规律。 通过这次课程可以看出我国对宇宙探索的热情从未停止过。每一次把看似平常的东西搬到太空中进行研究都是为了打开一扇通向未知世界的窗口。未来或许不再只是简单地“喝水”,而是让火焰在太空中起舞。 对宇宙的好奇心永远没有尽头。从最初的好奇心到如今定期进行太空直播授课,人类对宇宙的探索从未停歇过。愿每一个仰望星空的你都能从实验舱那扇小小的玻璃窗中看到属于自己的答案。