太空出差的三人组顺利归来（出差三人组回家在即）

神舟十三号飞船“状态良好三人组”已经在空间站中工作生活了5个多月，如今已经进入了“回家”的倒计时。从本周开始，他们就进入返回准备阶段了，在这半年的太空生活中，“三人组”一共开了两次“天空课堂”，做了8个太空实验，让我们一起来回顾一下。

2021年12月9日，“天宫课堂”第一讲上，航天员王亚平在翟志刚、叶光富的协助下，做了四个和水有关的实验。

1.浮力消失实验

乒乓球能浮在水面上？

在地球上，这似乎是常识，但在太空里呢？

王亚平老师把乒乓球放到水里，乒乓球并没有像平常一样，浮在水面上，而是停留在了水中。

这是因为在太空失重环境下，浮力几乎消失，所以乒乓球不能像在地面一样浮起来。

2.水膜张力实验

接下来，王亚平老师给学生展示了一个美丽的现象。使用一个金属圈和一个水袋，把金属圈轻轻地放入水袋，然后再慢慢地抽出，这时在金属圈上形成一个大大的水膜。

在水膜上贴上王亚平与女儿在地球上折的花朵折纸，花朵会发生什么？

在水膜的张力下，花朵旋转着慢慢打开，我们得到了一朵在太空中绽开的花。

3.水球光学实验

往刚才的水膜里注水，水膜“鼓”起来如同一个水球。给水球中注入空气，空气在水球中形成一个气泡。透过水球和气泡就得到一个正立的王亚平和倒立的王亚平，这是怎么回事？

4.泡腾片实验

将蓝色颜料注入水球，水球慢慢变成蓝色圆球。在地球上，将泡腾片放入水中，泡腾片分解的二氧化碳会释放出大量水泡，水泡不断涌出水面。

王亚平将半片泡腾片放入蓝色水球，只见水球不断变大，里面不断出现水泡，但是没有气泡从水球中跑出来。

黄色的泡腾片在蓝色水球中慢慢分解，一如我们的地球。

在3月23日下午“天宫课堂”第二课上，翟志刚、王亚平、叶光富演示了四个实验。

5.太空“冰雪”实验

在太空中点水成“冰”，是王亚平演示的第一个实验。当过饱和乙酸钠溶液遇到沾有结晶核的棉棒时，瞬间就变成了温热的“冰球”。

王亚平用一根沾有结晶核的棉棒触碰了这个小球，奇迹发生了！

“冰球”不冰，反而摸上去有点热，是因为溶液在析出晶体时释放出了热量。

6.液桥演示实验

液桥演示实验”为同学们展示了表面张力的神奇作用。

首先，王亚平拿出了两块透明的液桥板。由叶光富将航天员平时所喝的饮用水慢慢倾倒在液桥板上。

王亚平提起两块液桥板，让它们表面的水球不断靠近，直到靠在一起。一开始，两个水球在刚开始相碰的时候不太相容。

慢慢地，它们融合在一起，形成一座“小桥”。当王亚平再要把液桥板拉开——在表面张力的作用下，水将两个液桥板连接在了一起。

你可以再观察一下，桥的两端哪一端比较粗？

7.水油分离实验

王亚平手里拿着的瓶子中装了两种液体，一种是透明的饮用水，一种是黄色的食用油。

由于水的密度大于食用油，所以在地面当把两种液体混合之后，油会浮在水的上面，形成稳定的分层现象。

但在太空，水油混合后，又会发生什么？王亚平与地面课堂的同学，同时摇晃起了装有水油液体的小瓶。

经过摇晃，天地课堂中的小瓶中，水油均已混合。可当静置片刻后，地面课桌上的水油液体很快就在重力作用下稳定分层。可太空中的水油混合液，却没有分开。

王亚平问现场同学：“在太空中，需要怎么做，才能让水油分离开？”

有同学回答：当抡起水杯做“水流星”运动时，水被甩到杯底了。由于水比油密度大，或许将小瓶子甩起来，水也会沉到瓶底，应该就能实现水油分离。

于是，叶光富就在天和舱内，甩起了小瓶子，启动“人工离心机”。

的确，虽然失重环境下水油无法自然分离，但是它们的物理性质没有发生改变，所以人们可以利用它们的密度不同，使用旋转的方式，借助离心作用，来使它们分离。

果然，天和舱内的水油混合物，也成功分离。

8.太空抛物实验

首先，王亚平请出了最近的“顶流”冰墩墩。她先是轻轻空抛，让墩墩在空中翻了个身。此时，冰墩墩并没有像在地面上一样下落。

接下来，她就和叶光富玩起了一来一回的“扔墩墩”游戏。

冰墩墩并没有像在地面一样下坠，而是沿着抛出的方向再做近似匀速运动。这跟牛顿第一定律所描述的现象相同的。

作者：沈湫莎 许琦敏

图片：视频截图

编辑：沈湫莎

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