神舟十三号飛船“狀态良好三人組”已經在空間站中工作生活了5個多月，如今已經進入了“回家”的倒計時。從本周開始，他們就進入返回準備階段了，在這半年的太空生活中，“三人組”一共開了兩次“天空課堂”，做了8個太空實驗，讓我們一起來回顧一下。

2021年12月9日，“天宮課堂”第一講上，航天員王亞平在翟志剛、葉光富的協助下，做了四個和水有關的實驗。

1.浮力消失實驗

乒乓球能浮在水面上？

在地球上，這似乎是常識，但在太空裡呢？

王亞平老師把乒乓球放到水裡，乒乓球并沒有像平常一樣，浮在水面上，而是停留在了水中。

這是因為在太空失重環境下，浮力幾乎消失，所以乒乓球不能像在地面一樣浮起來。

2.水膜張力實驗

接下來，王亞平老師給學生展示了一個美麗的現象。使用一個金屬圈和一個水袋，把金屬圈輕輕地放入水袋，然後再慢慢地抽出，這時在金屬圈上形成一個大大的水膜。

在水膜上貼上王亞平與女兒在地球上折的花朵折紙，花朵會發生什麼？

在水膜的張力下，花朵旋轉着慢慢打開，我們得到了一朵在太空中綻開的花。

3.水球光學實驗

往剛才的水膜裡注水，水膜“鼓”起來如同一個水球。給水球中注入空氣，空氣在水球中形成一個氣泡。透過水球和氣泡就得到一個正立的王亞平和倒立的王亞平，這是怎麼回事？

4.泡騰片實驗

将藍色顔料注入水球，水球慢慢變成藍色圓球。在地球上，将泡騰片放入水中，泡騰片分解的二氧化碳會釋放出大量水泡，水泡不斷湧出水面。

王亞平将半片泡騰片放入藍色水球，隻見水球不斷變大，裡面不斷出現水泡，但是沒有氣泡從水球中跑出來。

黃色的泡騰片在藍色水球中慢慢分解，一如我們的地球。

在3月23日下午“天宮課堂”第二課上，翟志剛、王亞平、葉光富演示了四個實驗。

5.太空“冰雪”實驗

在太空中點水成“冰”，是王亞平演示的第一個實驗。當過飽和乙酸鈉溶液遇到沾有結晶核的棉棒時，瞬間就變成了溫熱的“冰球”。

王亞平用一根沾有結晶核的棉棒觸碰了這個小球，奇迹發生了！

“冰球”不冰，反而摸上去有點熱，是因為溶液在析出晶體時釋放出了熱量。

6.液橋演示實驗

液橋演示實驗”為同學們展示了表面張力的神奇作用。

首先，王亞平拿出了兩塊透明的液橋闆。由葉光富将航天員平時所喝的飲用水慢慢傾倒在液橋闆上。

王亞平提起兩塊液橋闆，讓它們表面的水球不斷靠近，直到靠在一起。一開始，兩個水球在剛開始相碰的時候不太相容。

慢慢地，它們融合在一起，形成一座“小橋”。當王亞平再要把液橋闆拉開——在表面張力的作用下，水将兩個液橋闆連接在了一起。

你可以再觀察一下，橋的兩端哪一端比較粗？

7.水油分離實驗

王亞平手裡拿着的瓶子中裝了兩種液體，一種是透明的飲用水，一種是黃色的食用油。

由于水的密度大于食用油，所以在地面當把兩種液體混合之後，油會浮在水的上面，形成穩定的分層現象。

但在太空，水油混合後，又會發生什麼？王亞平與地面課堂的同學，同時搖晃起了裝有水油液體的小瓶。

經過搖晃，天地課堂中的小瓶中，水油均已混合。可當靜置片刻後，地面課桌上的水油液體很快就在重力作用下穩定分層。可太空中的水油混合液，卻沒有分開。

王亞平問現場同學：“在太空中，需要怎麼做，才能讓水油分離開？”

有同學回答：當掄起水杯做“水流星”運動時，水被甩到杯底了。由于水比油密度大，或許将小瓶子甩起來，水也會沉到瓶底，應該就能實現水油分離。

于是，葉光富就在天和艙内，甩起了小瓶子，啟動“人工離心機”。

的确，雖然失重環境下水油無法自然分離，但是它們的物理性質沒有發生改變，所以人們可以利用它們的密度不同，使用旋轉的方式，借助離心作用，來使它們分離。

果然，天和艙内的水油混合物，也成功分離。

8.太空抛物實驗

首先，王亞平請出了最近的“頂流”冰墩墩。她先是輕輕空抛，讓墩墩在空中翻了個身。此時，冰墩墩并沒有像在地面上一樣下落。

接下來，她就和葉光富玩起了一來一回的“扔墩墩”遊戲。

冰墩墩并沒有像在地面一樣下墜，而是沿着抛出的方向再做近似勻速運動。這跟牛頓第一定律所描述的現象相同的。

作者：沈湫莎 許琦敏

圖片：視頻截圖

編輯：沈湫莎

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