新晋“太空教师”为地面课堂学生答疑解惑

北京时间2023年9月21日15时48分，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，新晋“太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。

据中国载人航天工程办公室消息，本次授课活动分别在北京、内蒙古阿拉善盟、陕西延安、安徽桐城及浙江宁波设置了5个地面课堂，约2800名学生代表参加现场活动。授课期间，航天员还通过视频通话形式与地面课堂的师生进行实时互动交流，为同学们解答科学问题。

在北京地面课堂，来自北京航空航天大学宇航学院的学生提了一个问题：空间站在太空中飞行，周围没有明显的参照物，航天员该怎样判断空间站的姿态和轨道变化？

桂海潮表示，空间站上安装有特殊的敏感器，包括地球敏感器、太阳敏感器、星敏感器等，它们就像一双双敏锐的“眼睛”，帮助空间站确定姿态。同时，我国的北斗卫星定位系统也能为空间站“指路”，空间站也安装了北斗定位设备，用于确定当前的轨道位置。

“我们不仅能知道空间站现在在哪儿，还能预报出它接下来要飞到哪儿。”桂海潮说，空间站在太空中的飞行有特定规律，可以用轨道力学的方法进行计算，航天员只需打开仪表，空间站的所有信息就一目了然。

一名在陕西地面课堂的同学问，“航天员在太空中，怎样克服失重环境对人体的不利影响？”

朱杨柱解答道，科研人员为航天员精心设计了企鹅服、套袋等各种防护措施，同时，航天员每天都要进行体育锻炼，大到太空跑台、太空自行车、抗阻锻炼设施，小到握力器、拉力器等，都可以帮助其有效防止肌萎缩和骨丢失。此外，一些小巧便捷的装备，如骨丢失对抗仪，也可以有效对抗失重带来的不利影响。

景海鹏也进一步解释，目前这些防护措施非常有效，不仅保障了航天员的身心健康，也保障了航天员高效工作。

安徽地面课堂的学生关心的是高精度时频实验柜。学生提问，高精度时频实验柜的超高精度究竟有多高？又有什么具体用途呢？

桂海潮告诉孩子们，目前，地面的原子钟可以做到千万年误差不超过1秒，而空间站内的冷原子微波钟做到了1亿年误差不超过1秒。这种超高精度的时间基准，既能用于基础物理的研究，如支撑相对论等相关理论的高精度检验，也可以为太空中飞行的卫星提高定位精度及其他性能。

朱杨柱接着回答了来自浙江地面课堂的提问。有学生问道，与地面上看到的太阳和飞机上看到的地球相比，在空间站看地球、看太阳有什么区别？

朱杨柱说，从空间站看地球，比在飞机上看起来更加辽阔、更加壮观。但在空间站看太阳则要格外注意。“没有了大气层的遮挡和衰减，阳光会变得特别强烈、耀眼。”

他告诉学生们，出舱活动时，航天员在阳照区必须使用特殊的防护面窗，也就是一个“墨镜”，防止眼睛被灼伤。在空间站，航天员一天可以看到16次日出日落。

内蒙古地面课堂的学生提问，“你们能看到太空垃圾吗？空间站有没有采取相应的防护措施？”

景海鹏回答道，太空垃圾一般被称为太空碎片或空间碎片，他们确实存在，对空间站的潜在危害也不小。“我们对此也非常好奇，经常透过空间站的舷窗去看，甚至还用望远镜去找，不过到目前为止，还没有发现太空垃圾的踪影。”

景海鹏说，科技人员会采取科技手段，时刻紧盯它们的一举一动，一旦对空间站有威胁，就会通过轨道机动等措施进行主动规避。同时，空间站也安装了一些特殊的防护装备，仿佛是穿上了铠甲，即使碰到空间碎片也会安然无恙。