天宫课堂丨你知道吗？空间站里水和油并不会自然分层
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3月23日，“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、叶光富讲了又一堂精彩的太空科普课。
太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验……3名“太空教师”以天地互动的形式演示了实验，并介绍与展示了空间科学设施。这场充满奇思妙想的太空授课，让科学的种子在亿万青少年的心里生根发芽。
据中国载人航天工程办公室消息，3月23日15时44分，“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、叶光富讲了又一堂精彩的太空科普课。中国空间站第二次太空授课活动取得圆满成功。
地面主课堂设在中国科技馆，分课堂分别设在西藏拉萨和新疆乌鲁木齐。授课活动由中国载人航天工程办公室联合教育部、科技部、中国科协、中央广播电视总台共同主办，中国科技馆及载人航天工程相关参研参试单位提供支持。授课内容面向全球观众进行直播。
预 热
复习首次授课内容
开课前几天，太空授课内容已向社会公布，航天员将在绕地球飞行的空间站上进行太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，并介绍与展示空间科学设施。早早看过了“课表”，地面课堂的同学们翘首以盼。在地面预热环节，同学们复习了首次空间站“天宫课堂”的授课内容，回顾了我国载人航天工程“三步走”的历程，还温习了关于太空失重的知识。
“太空教师”们来了！3名航天员来到镜头前，身着蓝色工作服站成一排集体亮相。
“太空探索永无止境，大家好，我是太空教师王亚平，很开心我们又见面了，今天是我们的‘天宫课堂’第二课……”王亚平的面孔和声音在“天宫课堂”再次出现，将同学们带入上课状态。
“我是指令长翟志刚，继续担任拍摄工作。”
“我是航天员叶光富，很高兴能够再次给大家分享太空中的科学知识。”
有过首次在空间站授课的经验，3名“太空教师”轻车熟路，再次带领大家进入奇妙的太空失重世界。
实 验
“冰雪”实验、水油分离、太空抛物等接续上演
结合2022年北京冬奥会，王亚平首先给大家展示太空“冰雪”实验。只见她拿出一个装有过饱和乙酸钠溶液的透明袋子，袋口连接着一根吸管。她小心翼翼地从袋子里挤出溶液，在吸管口渐渐地形成一个透明液体球，再用沾了点结晶核的毛根轻轻碰触了下球体。在尝试了几次后，仿佛被施了魔法一样，透明球迅速变成结晶球。王亚平解释说，析出晶体时，还会释放热量，因此这是一个摸起来感觉热热的“热球”。
“这是微重力环境下液体的表面张力作用，使得挤出的液体形成了饱满均匀的液体球。”王亚平揭示了奥秘。为了给同学们更直观地展示表面张力，王亚平紧接着做了另一个实验。她手里拿着两块透明的液桥板，叶光富拿着装有饮用水的袋子向两块液桥板分别挤上一个水球。与此同时，地面课堂的同学们也在同步做着同样的实验。当两个水球越来越大，并黏合在一起时，她又将其缓慢地拉开，一座奇特的“液桥”搭建而成。
接下来进行太空中的浮力实验，王亚平遇到了“难题”。
只见她拿着一个小瓶子，里面装有两种液体。透明的水和黄色的食用油。王亚平和地面同学们一起将各自手中的瓶子进行摇晃后，“天宫课堂”和地面课堂出现了截然不同的现象。水和油不相溶，在地面时，油比水轻，就会浮在水面上，而在空间站微重力环境下则不然。同学们手中瓶子里的液体渐渐形成分层，而王亚平手中的水油还是和之前一样，没有产生任何变化。怎么办？王亚平向地面课堂的同学们“求助”。一名同学提议：“使用旋转的方式，借助离心作用将水和油分开。”王亚平采纳了建议。叶光富进行了演示，只见他将绳子系在瓶口，快速旋转，不一会儿，瓶子里的混合液就分离开来了。
“小原理可以发挥大作用。空间站也有这样的离心设备，用来分离和制备一些液体。很多复杂的设备都是简单的科学原理，比如空间站里的陀螺仪。”王亚平又给大家补充了一个知识点。
展示完太空奇妙的液体现象后，王亚平开始最后一项实验——太空抛物实验，目的是描述牛顿第一定律的基本原理。此时，一个可爱小巧的冰墩墩闪亮登场。王亚平将冰墩墩用手指轻轻一推，冰墩墩没有下坠，而是慢慢飘向一两米外的叶光富。叶光富接住后，又将其推向王亚平。冰墩墩在两人之间来回做着近似匀速直线运动。
“同学们，我所处的空间站实际上围绕地球飞行，那以你们的视角来看，冰墩墩做的还是近似匀速直线运动吗？为什么呢？”王亚平给同学们布置了一项课后作业。
王亚平为同学们演示完有趣的实验后，接着，和叶光富一起介绍了空间站上的两个新科学实验柜——高微重力实验柜和无容器材料实验柜，展示了本次任务中开展的空间科学实（试）验进展。
建设空间站的目的，就是打造太空实验室，也意味着可以把地球上的实验室搬到太空。
“科学实验是助力科学研究的重要手段，科学实验柜是我们在空间站开展科学实验的一个主要设施，等到问天实验舱和梦天实验舱发射入轨之后，我们将会增加更多的实验柜，开展更多领域的科学实验项目。到那时候，中外科学家都可以依托实验柜来开展研究，中国空间站将成为造福全人类的太空科学平台。”叶光富说：“同学们，我们也热切地期待你们能提出自己的科学实验设想，说不定下一次在太空中展示的就是你们的实验项目。”
互 动
师生问答充满奇思妙想
最后的提问环节中，网友们和地面课堂的同学们抛出了很多有趣的问题，3名航天员一一作答。
“在空间站里流眼泪是怎么样的？是像果冻一样拉得很长，还是会蹦出来成一颗一颗的？”
王亚平回答：“眼泪无法像在地面时那样自然地流下来，而是在眼眶中打转，或者是在眼角。所以在地面上强忍眼泪故作坚强也许很难，但是在太空中我们就很容易做到。”
“我们在空间站看到的月亮和在地球上看到的月亮有什么不同吗？”
“我们空间站距离地球约400公里，地球距离月球38万公里。在空间站上看月球跟在地面上看月球没有太大的区别，但是因为没有地球上的大气和云的干扰，我们在空间站上看到的月亮更加明亮，更加清晰。”翟志刚回答。
“我有没有机会成为一名能在太空中做实验的科学家呢？”
叶光富鼓励说：“随着空间站的建成，将会有更多的科研人员到空间站来开展科学实验，非常欢迎同学们未来到空间站上来做实验，也可以把自己设计的实验项目提交到空间站来，然后在地面上远程操作。”
…………
1节近1小时的太空授课在天地互动中很快过去，该到“下课”的时候了。
“同学们，未来属于你们！”
“探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国是我们不懈追求的航天梦！希望同学们只争朝夕，不负韶华，在追梦的道路上坚定前行！”
“飞天梦永不失重，科学梦张力无限！期待同学们继续努力学习科学知识，提高科学素养，探索科学奥秘，未来的空间站将由你们来建设！”
3名航天员分别给同学们送出祝福和期望后，对着镜头和同学们依依惜别，挥手再见。又一场充满奇思妙想的太空授课，再一次撒下科学的种子，在亿万青少年的心里生根发芽。
