在“天宮”上科學(xué)實驗課

由 宇

2021年10月，神舟13號飛船成功發(fā)射，3位宇航員入駐天宮空間站，開啟為期半年的太空生活。12月9日，他們作為老師，與地球上的中國青少年進(jìn)行實時交流，開啟“天宮課堂”的第一課。

在地球上，把一個乒乓球按進(jìn)水里，乒乓球會上浮至水面;但在空間站，乒乓球浸入了水中，卻沒有浮起來。

浮力是隨著重力產(chǎn)生的。乒乓球因重力而下沉，把水往下壓，而水為了對抗這股壓力，才對乒乓球產(chǎn)生了向上的浮力。而在太空，沒有重力，球沒有壓迫水，也就沒有浮力，球可以停留在水體的任意位置，就看宇航員把球放置在哪個位置，放在水體中間，兵乓球便乖乖地懸在了中間。

別說是乒乓球了，如果你在太空中將一個鐵球放進(jìn)水里，它也不會沉下去。

你吹過泡泡嗎？用一個空心的塑料圈在泡泡水里撈一下，圈內(nèi)就會形成一張水膜。而在太空，不需要泡泡水，用普通的純凈水就可以制造水膜。

王亞平往水膜上放一朵紙折成的花，只見花瓣在水膜上自動展開，變成一朵更大的紙花。

拿走紙花，繼續(xù)加水，水膜變得越來越厚，看起來像個放大鏡，直至變成一個球體，像水晶球一樣晶瑩剔透。

水分子會努力保持特定的距離，分子之間離得太近，它們就把對方推開;離得遠(yuǎn)了，又趕緊拉住對方。在水的表面，隨著蒸發(fā)，許多分子躍出水面，這就導(dǎo)致水面的分子變得很稀少。于是，水分子爭先恐后地手拉著手，形成一種向內(nèi)聚攏的力，這就是表面張力。

不管是在地球還是太空，表面張力都存在，但在地球上，液體分子還會被重力拉扯，經(jīng)常不得不松開“手”;但在太空的失重環(huán)境下，水的表面張力會大顯神威，因此能形成水膜乃至水球。

泡騰片是一種含有維生素的小藥片，把它泡進(jìn)水杯里，它在溶解的過程中會產(chǎn)生許多小氣泡，不斷浮出水面，就像沸騰了一樣。但在空間站，王亞平把泡騰片放進(jìn)水球里后，水球中產(chǎn)生了很多小氣泡，卻沒有離開水球，而是一直在水球內(nèi)涌動，看上去十分熱鬧。

泡騰片中的一些成分會在水中發(fā)生反應(yīng)，生成不穩(wěn)定的碳酸，碳酸很快就會分解，產(chǎn)生二氧化碳?xì)馀荨Ｔ诘厍蛏?，氣泡由于浮力而冒出水面，但在失重的太空，浮力消失了，再由于表面張力，水球表面的水分子手拉著手，形成一個包圍圈，氣泡便無法沖出水球的束縛了。