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石磊教授(右)与学生互动。 |
9月17日13时34分,在太空遨游了三个月后的神舟十二号载人飞船返回舱顺利着陆,空间站阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。载人航天对孩子们来说,是一个十分神秘的领域,他们对此充满好奇。 日前,现代金报联合宁波市科学技术协会开展“考考科学家”活动,向全体宁波学子发起关于载人航天的问题征集。“宇航服有什么特殊功能吗”“如果普通人要上空间站,需要经过训练吗”“中国空间站与国际空间站区别在哪里”……短短几天,我们收到一连串的问题。 昨天,科学家来回信了,让我们一起来看看,中国科学院科学家科普演讲团石磊教授是如何接招的吧。 □现代金报 | 甬上教育 记者 林涵茜 樊莹 通讯员 林彬 中国与国际空间站区别在哪? 布局合理规模小,实验项目还不少 相信很多孩子都有对天空的好奇心,怀揣着航空航天的梦想。慈溪市第四实验小学的陈一宁同学平时十分关注这类话题,时常在电视、网络上看到相关新闻,他想知道中国空间站与国际空间站区别在哪里。 石磊教授解释:“国际空间站是16个国家和地区联合打造的空间巨无霸,于1993年开建,而我国的空间站没有采用桁架式结构(在桁架上挂实验舱),采用的是更加灵活的积木式结构,由一个天和号核心舱,两边各连接一个实验舱,形成T字型小型空间站。” 接下来,她用数据具体展开,讲述了两者之间有什么区别,石教授表示,中国空间站的建设规模小于国际空间,但空间实验项目不会少于国际空间站。并且中国空间站的布局将会更加合理,建设标准、使用标准统一,省去众多接口和浪费,“由于我国空间站还没有正式运行,有些区别还拭目以待。” 宁波市李惠利小学的崔嘉晋则对卫星运行的轨道十分感兴趣,“运行轨道是什么?怎么形成的?” 其实人造地球卫星进入太空轨道,指的是绕地球运行的轨道,这是万有引力的规律决定的。当物体的运动速度达到第一宇宙速度,也就是每秒7.9千米的时候,这个物体就会绕地球轨道运行,这是一条封闭的曲线,这条封闭曲线形成的平面就叫做人造地球卫星的轨道。 石磊教授说:“人造卫星的轨道非常复杂,有圆形轨道,椭圆形轨道和抛物线轨道等,而且根据卫星飞行的高度、倾角的不同,还有不同的卫星轨道,比方说近地轨道、地球静止轨道,太阳同步轨道等等,这个问题很复杂,不是一两句话能解释清楚的,大家可以在网上自己查阅有关资料。” 三个月只穿一套宇航服? 航天服有好几种,可随时换洗 此次活动收到许多学校学生的投稿,其中不乏对航天员在太空生活的提问,例如在太空怎么洗澡刷牙?在太空怎么做才不会让自己飘起来?宇航员带了哪些食物?蔬菜水果在太空会不新鲜吗?三个月一直穿一套宇航服吗,需要更换吗? 对此,石磊教授进行一一解答。 余姚市第二实验小学的陈柯诺对宇航服十分感兴趣。其实航天员穿的航天服有好几种,除了常常在报道中见到的白色和蓝色的舱内航天服,白色庞大的舱外航天服,还有橙黄色的野外训练服,水下训练航天服。蓝色的舱内工作服和橙黄色的野外训练服前两种是自用的,可以随时换洗外,其他几种是按身体大小公用的,没有损坏一般不可更换。 舱内航天服用于飞船发射、上升阶段和返回阶段,或者是在飞船、空间站舱内里遇到危险情况下穿的,平常不用穿。舱外航天服是到舱外活动的时候才穿,它的科技含量很高,造价很贵,谁出舱谁就穿它,它的长短、弯曲部位可以伸缩,不可更换。 慈溪市第四实验小学的诸逸轩同学的问题是:宇航员长期生活在微重力环境下,身体会有变化吗?如果有变化,一般要采取什么措施? “其实宇航员长期在微重力环境下生活和工作,对身体肯定是有影响。”石磊教授表示,“一般来说,最大的影响是骨质疏松和肌肉萎缩。为了防止这种情况,航天员在太空中一定要坚持体育锻炼,比方说骑自行车、拉松紧带、在跑步机上跑步等等,航天员在太空中每天要锻炼两个小时以上,当然也要吃些有营养的食品。” 怎样成为合格的航天员? 除了严格训练,还要学习天文、物理等知识 上学期,石磊教授来到宁波,为同学们带来一场航天科学的盛宴——《神奇的载人航天》科普讲座。讲座上,有不少学生体验了航天员的训练方式,慈溪市第四实验小学的刘乐晨同学问道:“怎样可以成为一个合格的航天员,男生和女生会有区别吗?” 石教授解释:“太空环境并不会因为男女有别,而产生环境变化。太空的严酷环境,无论是对男航天员还是对女航天员都是一样的,所以他们的训练项目基本上是相同的,他们必须用同样严格的训练去适应太空的环境。” 航天员训练的项目很多,比如理论知识学习,包括天文、地理、气象、大气物理、飞行力学、无线电导航、航天器构造、火箭飞行原理、医学救护常识等等;环境耐力和适应性训练;航天器操作训练;野外生存训练;逃逸救生训练;失重训练;飞行模拟训练;心理素质训练等,还要有经常性的体育锻炼项目。这些训练很具有挑战性,具有顽强毅力的人才能坚持下来。 “但如果是普通的人要上空间站,当然也要经过严格的地面训练,看看身体各方面能不能够适应太空失重的环境。他们训练的过程比航天员要简单一些,世界上已经有好多太空旅游者都已经上了太空了,他们的身体经过一定的训练是可以适应的。”石教授补充道。 如果普通人想去太空需要多少费用呢?对于余姚市实验学校的谢雨君和沈天祺两位同学的问题,石教授说:“这个价格并不是航天部门能够定的。我没有去询问,所以我无法回答。但是俄罗斯载人飞船的票价是很贵的,去年的票价大约9000万美元,美国龙飞船的票价约为5500万美元。” 考考科学家 小朋友们,我们等待你的“挑战” 相信科学家的回答解决了部分小朋友心里的疑惑。共八期的“考考科学家”活动到这里进入尾声。爱探索、能探索是孩子的天性。让我们像科学家一样思考,像科学家一样开始“像模像样”的研究。 接下来还希望与什么领域的科学家“对话”,欢迎留言告诉我们,希望有机会能在这里遇到你,“考考科学家”将持续为大家答疑解惑。
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