“天宫课堂”第三课有啥不同？“问天”首开讲，展示太空植物

介绍问天实验舱的设备、在微重力环境下向水球加入小钢球使其“变懒”、利用VR眼镜与科学手套箱采集拟南芥样本……10月12日下午，由神舟十四号航天员乘组陈冬、刘洋与蔡旭哲担任“太空老师”的“天宫课堂”第三课圆满结束。这次太空授课有何亮点，与过往都有哪些异同？南都大数据研究院告诉你。

“问天”迎首课，前三节“天宫课堂”长约一小时

这是在不到一年时间里，“天宫课堂”的第三度开讲，也是我国“太空老师”首次在问天实验舱内授课。

相比9年前神舟十号乘组的授课地天宫一号空间实验室，“天宫课堂”的条件已大幅改善。以“讲台”空间为例，无论是前两课的天和核心舱，还是本次的问天实验舱，都达到了50立方米，比9年前的2倍还大。

此外，据航天科技集团五院空间技术实验分系统主任设计师李喆介绍，作为我国空间站的首个实验舱，问天实验舱拥有强大的空间科学实验能力。不仅舱内实验能力比核心舱提升了一倍，问天实验舱还能够开展大规模舱外实验，“就像是把一个大型科学实验室搬到了太空”。

这个“新教室”还有什么特别之处？资料显示，问天实验舱是当今最长、直径最大的单体载人航天器，由工作舱、气闸舱、资源舱三舱段组成。整舱轴向总长约17.9米，舱体最大直径4.2米，配置了3个航天员睡眠区、1个全功能卫生区兼储物间，并配备了实验机柜、舱外暴露实验平台等设备。目前，问天实验舱已完成转位，与天和核心舱形成L结构型组合体，等待梦天实验舱的到来。

与前两课相比，“天宫课堂”第三课有何异同？南都大数据研究院进行了梳理。

数据显示，三堂“天宫课堂”都在北京时间15点40分左右开讲，授课时长都控制在约60分钟。授课老师均由驻留空间站的航天员乘组担任，其中“天宫”第一、二课由神舟十三号航天员乘组翟志刚、王亚平和叶光富配合完成，第三课的老师则是神舟十四号乘组的三位航天员陈冬、刘洋与蔡旭哲。这三堂课同样开设了地面主课堂与分课堂，前两课的地面主课堂在中国科技馆的西大厅；第三课则设在中科院空间应用工程与技术中心，这里也被誉为中国空间站实验大管家。

广西南宁、四川汶川、香港、澳门、西藏拉萨、新疆乌鲁木齐、山东菏泽等地的师生代表也作为地面分课堂成员，有幸与“太空老师”们进行实时天地互动交流。在“天宫”第三课上，云南的学生向航天员老师介绍了所培育的拟南芥生长情况，山东、河南的学生则向老师提出了太空中植物的根部为什么还能朝下生长、如何给空间站上的植物提供光照、怎么样才能成为航天员等多个问题。

实验都离不开水，首次展示太空植物的生长情况

据统计，这是人类历史上的第五次太空授课。南都大数据研究院梳理、对比了这五张课程表。

梳理相关的授课内容发现，水都是不可或缺的教具。2007年，美国航天员芭芭拉•摩根就已在课堂上表演过在微重力状态下如何喝水。2013年，王亚平演示了如何制作水膜与水球。而在三堂“天宫课堂”上，与水相关的实验仍是必备环节。水膜张力实验、水球光学实验、泡腾片实验、液桥演示实验、水油分离实验等均离不开水。

“天宫”第三课同样设置了与水相关的实验。在毛细效应实验中，陈冬老师演示了水如何快速上升到不同粗细的塑料管上方，再次展现了微重力状态下液体的表面张力。刘洋老师则解开了如何让水球“变懒”，以及利用长约2米的吸管在问天实验舱内喝水的“秘密”。

值得注意的是，“天宫”第三课还首次加入了介绍植物在空间站上的生长情况，并演示了样本采集的操作。

在本环节，航天员老师首先介绍了问天实验舱内所种的生菜与小麦的生长情况。其后，陈冬老师戴上VR眼镜，利用科学手套箱演示如何采集拟南芥样本。最后，刘洋老师从生命生态实验柜中取出生长了70多天的水稻，展示了和在地球上不一样的吐水现象，并介绍了水稻空间实验从种子到种子全寿命周期培养的情况。

据中国载人航天工程办公室专家介绍，目前问天实验舱中种植有两种植物：拟南芥和水稻，其中矮秆的水稻名叫“小薇”。“小薇”当前的“身高”是8—10厘米，如果实验顺利，以后不管是去月球还是火星，航天员都有望吃到自己种植的粮食与蔬菜。

按照设计，问天实验舱内装载了8个实验机柜，舱外暴露实验平台配置了22个标准载荷接口，其中就包括课堂上所介绍的科学手套箱、生命生态实验柜、生物技术实验柜和变重力实验柜等设施设备。

问天实验舱内的主要实验设施设备（图片来源：中国载人航天工程实验室）

据中国载人航天工程新闻发言人、中国载人航天工程办公室副主任林西强介绍，问天实验舱主要面向空间生命科学研究，配置了生命生态、生物技术和变重力科学等实验柜，能够支持开展多种类植物、动物、微生物等在空间条件下的生长、发育、遗传、衰老等响应机理研究，以及密闭生态系统的实验研究。

并非“新手老师”，三位航天员都曾公开授课

全新的课程设计、更多科学实验、互动性更强……除了教具、设备推陈出新，三位航天员的讲课与互动效果也带来大量点赞。据南都大数据研究院考证，这三名“太空老师”都不是新手老师。

早在2017年4月，中国航天日到来之际，陈冬回到河南洛阳，在洛阳市第一高级中学和其母校洛铜集团小学（现景华实验小学）、洛铜集团中学（现洛阳市第二中学景华校区），以《梦想的力量》为题，向师生们进行公开授课。同年，在西安交通大学121周年校庆之际，他也为学生们带来“梦想的力量”专题授课，同样引来众多喝彩声。

2021年12月10日，从媒体上获悉洛阳市栾川县特殊教育学校孩子们“当航天员”的梦想后，陈冬专门录制视频，为孩子们送上特殊的礼物。视频中，陈冬说，“听说大家还有一个航天梦，我很开心，我也非常愿意与你们分享太空趣事。我们的眼就是你们的眼，我们的手就是你们的手，我带你们去欣赏宇宙的美丽，探索宇宙的奥秘，帮你们实现梦想。”

刘洋也曾多次在课堂上分享心得与梦想。十年前，刘洋就以主讲嘉宾的身份亮相中央电视台综合频道《开学第一课》节目，向全国学生们描述太空之美、地球之美、人性之美。2020年，在湖南省“我是接班人”网络大课堂中，刘洋讲授《追梦》一课， “梦想遥远吗？不，梦想的实现需要我们努力地踮起脚尖。”刘洋结合自身感受，向青少年传递了逐梦的力量。

此外，在2022年中央电视台的《开学第一课》上，神舟十四号航天员乘组陈冬、刘洋、蔡旭哲携手王亚平与中国工程院院士、中国载人航天工程总设计师周建平，以“奋斗成就梦想”为主题，共同向同学们讲述了《逐梦太空》。

出品：南都大数据研究院

数据采集分析：陈泽然

设计：甘丹

数据来源：国家航天局、中国载人航天工程办公室、NASA、中央广播电视总台、中国网等

统计截止时间：2022年10月12日