科学探索|中国航天员首次在问天实验舱内授课“天宫课堂”第三讲有哪些亮点？中国航天员首次在问天实验舱

10月12日16时01分，“天宫课堂”第三课再度以天地互动的方式在中国空间站开讲，新晋“太空教师”陈冬、刘洋、蔡旭哲为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。这是中国航天员首次在问天实验舱内进行授课，也是“天宫课堂”活动首次将主课堂设在中国科学院空间应用工程与技术中心。
此外，本次太空授课活动还在山东菏泽、河南郑州、云南大理分设3个地面分课堂，共有约400名中小学生代表参加现场授课活动。
首次展示空间站植物实验操作
在约50分钟的授课中，神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲生动介绍展示了空间站问天实验舱工作生活场景，演示了微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验、太空趣味饮水、会调头的扳手等神奇现象，并生动讲解了实验背后的科学原理。此外，航天员还重点介绍了在中国空间站开展的水稻和拟南芥种植研究情况，展示了手套箱剪株操作。

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10月12日，“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲，航天员刘洋现场展示水稻吐水现象。（视频截图）
在微重力环境下毛细效应实验中，航天员陈冬、刘洋生动展示了失重环境下液体显著的毛细现象。刘洋介绍称，这个实验看起来虽然简单，但里面涉及的原理比较复杂，航空器发动机的燃料储箱、高空热管都利用了这种毛细作用。
在水球变“懒”实验中，刘洋探究了在微重力环境下，液体与液固混合体在相同冲击作用下的震动表现。在太空趣味饮水实验中，刘洋展示了在空间微重力环境下，使用一根长达两米的饮水管，仅依靠吮吸的力量就喝到了两米以外饮水袋中的饮料。
在“会调头的扳手”实验中，陈冬展示了微重力环境下扳手如何旋转翻转。陈冬介绍称，这一现象是苏联航天员贾尼别科夫在空间站偶然发现的，所以也叫“贾尼别科夫效应” 。研究发现，这个现象与扳手的旋转方式和它的质量分布有关系。这个现象在地面不太容易看到，但在太空中却是小菜一碟。
此外，在此次太空授课活动中，神舟十四号的太空教师还首次借助MR眼镜，完成了拟南芥植株的采集工作，并以天地互动的方式，将航天员在太空中种植的水稻和拟南芥成果，与此前参加“天地共播一粒种”活动的同学们，在地面种植的水稻和拟南芥成果进行了比对。
中国航天员科研训练中心航天员训练教员石玉生在接受媒体采访时表示，此次选择这些实验主要基于以下几点考虑：首先是实验的天地现象差异一定要显著，其次是科学原理要清晰，最后是整个的视觉效果要好，要具有传播性，能够起到真正的科普效果。“我们这次授课，相比前几次授课有了进一步的创新，首先是三名航天员是在全新的问天实验舱段授课，演示天地迥异的实验现象，进一步激发同学们对于日常现象的思考。同时，我们还首次展示了空间站植物研究项目的科学实验操作，进一步展现我们国家的空间站作为国家太空实验室的强大科研能力。”
航天员展示问天实验舱四个实验机柜
在此次授课活动中，三名航天员也向广大青少年介绍了在问天实验舱内生活和工作的情况。
刘洋介绍称，问天实验舱睡眠区的方向和天和核心舱是不同的，天和核心舱的睡眠区是横向的，而问天实验舱则是纵向的，“在地面上我们没法这样睡觉，但在微重力环境下我们在任意方向睡眠的感觉都是一样的，所以可以根据设计需要来安排我们的睡眠区方向。”据了解，问天实验舱具备独立支撑乘组在轨生活保障能力，并且有完整的控制系统，如果天和核心舱遇到紧急情况，问天实验舱可以作为整个空间站的核心接管控制。