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天宮課堂第四課課后作業答案公布

  問題一:航天員在授課時為何要佩戴耳機?

  答:航天員佩戴耳機主要是耳機上帶有麥克風,這樣就解放了航天員的雙手,方便進行演示實驗。另外,艙內目前還是有一定的噪音。佩戴耳機能夠更清晰地聽到地面各位同學的聲音。

  問題二:為什么火箭發射的時候,航天員要躺在艙內呢?

  答:這是因為火箭發射時,航天員在上升過程中一般要承受4~5個g的過載。這會對航天員的身體造成比較大的壓力。經過實驗驗證,我們人體的胸背向比頭盆向承受過載的能力更強。也就是說,航天員躺著比坐著承受過載的能力強。但是完全躺著,航天員觀察和操作儀表就不方便了。因此綜合考慮各種因素,最終航天員在火箭發射時,是以半躺的方式執行任務的。

  問題三:奇妙“乒乓球”實驗中的毛巾吸收水球了嗎?水球在過程中體積發生變化了嗎?

  答:沒有吸收水球,可以看到實驗時水球被彈開了,所以體積并沒有發生變化。

  問題四:有關陀螺的一系列問題——桂老師手中旋轉的陀螺,為什么旋轉后不會停呢?如果沒有人為干預,可以轉多久才停?發現了陀螺的轉速在緩慢降低,是不是可以認為有力的消耗,還是在手持位置消耗了力?如果陀螺在運轉的過程中把手插進去,會出現什么效果?手會受傷嗎?

  答:授課實驗演示的陀螺旋轉后主要是軸承內滾珠摩擦耗散能量,在地面上因為重力的影響、軸承滾珠之間的摩擦力較大、所以陀螺比較快的就慢下來、乃至停止了;空間站微重力環境下軸承內滾珠摩擦相比地面更小,因此可以維持較長時間的轉動。

  關于把手插入高速旋轉的陀螺當中,千萬不要做出這個動作,高速旋轉的陀螺非常危險,我們使用的陀螺是金屬制成的,手會受傷的,同學們堅決不能嘗試。

  問題五:中國空間站有空調嗎?如果有,都裝在哪里呢?

  答:有。環控生保溫濕度控制系統和通風系統,就是座艙里的空調。天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙、載人飛船都配備了這種空調系統。通常由主控艙段天和核心艙的空調起降溫除濕作用,并通過艙間通風循環,實現整個空間站溫度和濕度的均勻。

  空調系統布置在空間站的“吊頂”和“地板”內,利用風機將航天員活動區域內的空氣抽進通風管道進行降溫除濕,再將適宜溫度和濕度的空氣返回到航天員活動區域。

  空調系統包含了多個不同的溫度控制檔位,航天員可以根據個人溫度需求,自主調整溫度檔位,以達到所需的目標溫度。

  問題六:如果航天員在空間站內生病了,該怎么辦呢?

  答:航天員在地面接受過系統的醫學技能培訓,空間站中也配有外科、內科、眼科、血生化、血常規等精細的醫學檢查設備。因此,航天員可以將主、客觀檢查結果準確地反饋到地面。地面醫學值班崗位人員會在第一時間獲取相關信息,結合航天員個體特點和天地差異實施會診,基于空間站在軌醫學處置預案等治療方案,指導航天員利用在軌配置的藥物和設備進行及時處置,并持續跟蹤,直至痊愈。必要時,地面還可以啟動遠程醫學會診,為在軌航天員提供更加專業、精細的醫學支持。

  問題七:空間站燃燒實驗非常精彩,如果把燃燒的蠟燭放在長玻璃管內的一端,會產生煙囪效應嗎?

  答:不會有煙囪效應。煙囪效應是煙囪兩端空氣溫度不同、冷熱空氣之間發生了熱交換、產生對流形成的,而空間站微重力環境下冷熱空氣并不會發生對流,才有了課程中演示的球形火焰現象,因此不會有煙囪效應。

  問題八:燃燒實驗過程中,點燃蠟燭的火柴用紙巾捂滅了,還可以用其他方式滅掉嗎?

  答:是用濕巾滅掉的。我們地面上一般還會用甩滅或者吹滅的方法,但是空間站里這些方式都有一定的安全風險,所以采用的是濕巾包裹熄滅的方法,避免有多余物飛出。

  問題九:種子上了太空會變異增產,是屬于轉基因嗎?

  答:你說的是航天育種吧,航天育種是利用太空的特殊環境使種子基因產生變異,然后對這些變異的種子進行篩選,得到并且培育出新品種,這些培育出的新品種就叫太空種子。航天育種本質上與自然界的變異相同,只是航天育種加快了變異的過程、提高了變異的概率,所以可以理解成加速版的自然變異。航天育種沒有人為將外源基因導入到種子中,所以航天育種不是轉基因。

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