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新型航天器--航天飞机:零星搭机实验

朱毅麟(国际宇航科学院院士)   2007年02月08日 10:11


  在太空航行时,航天飞机里的垃圾在失重条件下到处飘浮,既影响工作,又有碍卫生。

  “控制航天飞机内垃圾”的实验就是试图来解决这一问题的。用一块挡板将长方形盒子一分为二,一半装有航天食品的碎屑等垃圾,另一半的四壁贴上双面胶纸。由航天飞机带上太空后,将隔板打开。垃圾在外力作用下作直线运动,碰到胶纸后就会被粘住;一时未碰到胶纸的垃圾,在箱壁的反作用力作用下,继续作改变了方向的直线运动。经过一段时期,胶纸可将全部垃圾收集起来。

  1988年又进行了第二届中国青少年航天飞机科学实验活动,这届活动也评选出了两个上天实验的方案:一个是失重对草履虫生长和繁殖的影响,是由石家庄华北制药厂子弟学校学生俞纬设计的。另一个是太空中固液表面的相互作用实验,是由郑州市26中学学生崔豫松设计的。

  在地球上,草履虫能够正常生长,当遇到恶劣条件时(如低温、缺水等),就形成胞囊来保护自己。那么在微重力的情况下,草履虫能否正常生长繁殖呢?俞纬的实验用离心干燥法保存草履虫胞囊,用密封瓶盛稻草水培养草履虫,利用小灯炮为草履虫提供光和热,用福尔马林固定试验结果。在航天飞机返回后进行镜检计数,以确定失重情况下草履虫的生长繁殖情况。

  在地球上,要在形状复杂的器件上涂覆表面层,由于重力的影响,液态涂料在低凹处汇集,凝固成很厚的一层,而高凸处则很薄,甚至根本未覆盖上。由于涂覆层厚薄不一,影响了器件的性能。另外,空气中的杂质也会影响涂层的性能。崔豫松的实验就是将液滴放在不同的固体表面,观察在太空失重和真空环境中,液体没有自身重量,也没有其它杂质的影响,液态物质是否能均匀地展布在固体表面上。这项实验对表面涂覆、焊接和精密铸造都有重要意义。

  这四名在航天飞机科学实验方案竞赛入选的中学生,毕业后已分别被哈尔滨工业大学和北京航空航天大学免试录取,并于1990年7月应邀去美国参观了肯尼迪航天发射中心及其他航天设施。

  我国青少年航天飞机科学实验活动不仅锻炼了青少年的独创能力和实验设计能力,而且激发了青少年们热爱航天事业、献身航天事业的热情和斗志,这项活动的意义已远远超出了它的本身。

 

 
 
  

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原载于《太空探索》2005年第5期  
 
   
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