太空科學(xué)課（七）
——中國空間站開課啦！

文/太空熊貓君

天宮一號(hào)的太空授課落下帷幕之后，中國載人航天工程繼續(xù)邁出前進(jìn)的腳步。神舟十一號(hào)、神舟十二號(hào)飛船陸續(xù)升空，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室也圓滿完成了任務(wù)。2021 年4 月29 日，隨著中國空間站天和核心艙發(fā)射升空，中國人第一次在太空中有了自己的“家”。

2021 年10 月16 日，神舟十三號(hào)飛船發(fā)射升空并且與空間站組合體完成交會(huì)對(duì)接。這一次飛行任務(wù)中，我們的老朋友——航天員王亞平在航天員翟志剛、葉光富的協(xié)助下，再次擔(dān)任太空教師，在中國空間站開展了太空授課?！案杏X良好”乘組本次任務(wù)期間先后開展了兩次太空授課，我們今天就一起來回顧第一次的內(nèi)容。

這一次，除了演示太空中的神奇現(xiàn)象之外，航天員還帶我們參觀了空間站內(nèi)部的工作生活環(huán)境，介紹了在太空中如何進(jìn)行細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)，并且實(shí)現(xiàn)了天地互動(dòng)——在太空中通過視頻通話的形式和地面上的學(xué)生們進(jìn)行互動(dòng)交流。

先來參觀一下中國空間站天和核心艙的構(gòu)造吧！

天和核心艙全長(zhǎng)16.6 米，由節(jié)點(diǎn)艙、生活控制艙和資源艙組成。課程伊始，王亞平帶領(lǐng)我們參觀了核心艙的小柱段部分。這里是航天員生活起居的地方。跟隨著攝像機(jī)鏡頭，我們看到了三個(gè)睡眠區(qū)，每個(gè)睡眠區(qū)都設(shè)有一扇舷窗，航天員在休息的時(shí)候還可以欣賞窗外壯麗的太空景象。王亞平給了自己的睡眠區(qū)一個(gè)特寫，里面擺放著她和家人的照片、自己喜歡的毛絨玩具，看起來十分溫馨。

小柱段同時(shí)也是航天員們的健身房。由于長(zhǎng)期處于失重狀態(tài)，人體的血壓和肌肉力量都會(huì)受到非常大的影響。為了保證航天員們的身心狀態(tài)，核心艙內(nèi)配置了太空跑臺(tái)、太空自行車等健身器械。這次太空授課，王亞平就為我們展示了它們的使用方法。

小柱段里緊挨著大柱段的地方是太空廚房，這里除了有碼放著食物的太空櫥柜，還有食品加熱裝置、飲水分配器和食品冷藏箱。食品冷藏箱就是一個(gè)小冰箱，王亞平打開冰箱門，里面還放著一個(gè)新鮮的蘋果呢！

接著來到核心艙的大柱段，這里是航天員們的工作區(qū)和就餐區(qū)。大柱段內(nèi)放置了很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜，航天員們?cè)谶@里可以完成很多物理學(xué)、化學(xué)和生命科學(xué)等領(lǐng)域的科研實(shí)驗(yàn)。

接下來，指令長(zhǎng)翟志剛為我們?cè)敿?xì)講解了葉光富穿著的航天服。原來這套航天服暗藏玄機(jī)。翟志剛拉開葉光富胸部、大腿前側(cè)、背部、大腿后側(cè)的衣服拉鏈，里面竟然都藏著彈力拉帶的調(diào)節(jié)環(huán)！這套服裝叫作“企鵝服”。在空間站里是感受不到重力的，移動(dòng)物體以及運(yùn)動(dòng)都會(huì)變得格外輕松。但這種輕松并不是好事，長(zhǎng)此以往，航天員的肌肉得不到鍛煉，就會(huì)開始萎縮。航天員穿上布滿彈力拉帶的企鵝服，就像是為全身的肌肉關(guān)節(jié)綁上了彈力帶，可以保持肌肉緊張，最大限度地避免肌肉萎縮。

大柱段的這些實(shí)驗(yàn)機(jī)柜都可以做什么實(shí)驗(yàn)?zāi)?？葉光富通過它們開展了失重環(huán)境下細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育的研究。科學(xué)家們對(duì)地面上的細(xì)胞活動(dòng)已經(jīng)做了非常多的研究了，不過細(xì)胞在失重情況下會(huì)如何生長(zhǎng)發(fā)育呢？這個(gè)實(shí)驗(yàn)就必須在空間站中才能完成了。在本次太空授課中，葉光富就為我們展示了研究裝置和觀測(cè)設(shè)備下的細(xì)胞。只見在一臺(tái)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜中，整齊地放置著醫(yī)學(xué)樣本制備裝置、醫(yī)學(xué)樣本顯微觀察記錄裝置和一臺(tái)裝有科研軟件的電腦。醫(yī)學(xué)樣本制備裝置可以保持適當(dāng)?shù)臏囟群蜌怏w濃度，對(duì)細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)；醫(yī)學(xué)樣本顯微觀察記錄裝置里面有一臺(tái)顯微鏡，可以將經(jīng)過培養(yǎng)的細(xì)胞放在顯微鏡下，通過電腦進(jìn)行觀察。太空細(xì)胞實(shí)驗(yàn)選用了不同種類的細(xì)胞進(jìn)行研究，比如皮膚干細(xì)胞、心肌細(xì)胞等。為了獲得更為準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育實(shí)驗(yàn)還設(shè)置了對(duì)照組，通過制造和地面一樣的重力加速度，對(duì)比有重力和失重環(huán)境下的細(xì)胞生長(zhǎng)狀況。最后，葉光富還為我們展示了太空里的細(xì)胞活動(dòng)視頻，畫面中的心肌細(xì)胞果真在一下一下地收縮呢！

航天員們介紹了空間站的結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)操作之后，就到了最神奇的太空實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。這次王亞平又給我們帶來哪些精彩的實(shí)驗(yàn)？天地連線中，同學(xué)們又提出了哪些有趣的問題呢？別著急，我們下期再一一道來吧！