10月12日下午，“天宮課堂”第三課在中國空間站開講。神舟十四號飛行乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲為廣大青少年帶來一堂精彩的太空科普課。這也是“神十四”乘組3名航天員首次擔任“太空教師”。
10月12日，“天宮課堂”第三課在中國空間站開講。圖為學生在河南省科技館收看“天宮課堂”第三課。新華社記者 徐嘉懿攝
在天地互動中，3名航天員當起了中國空間站問天實驗艙的“導游”，演示了微重力環境下毛細效應實驗、水球變“懶”實驗以及太空趣味飲水、會調頭的扳手等現象，并與地面課堂進行互動交流。
太空授課讓廣大青少年感知宇宙的奧秘、體驗探索的樂趣，激發他們對太空和科學研究的熱情和向往。
問天艙成為全新“太空教室”
“天宮課堂”第三課的地面主課堂設置在位于中國科學院空間應用工程與技術中心的中國載人航天工程有效載荷運行管理中心。這里是我國空間站上科學實驗的核心樞紐，被稱為中國空間站的太空實驗“大管家”?？茖W家們每天在這里遠程管理著400公里外空間站上的科學實驗項目。
“太空教師”來了！3名航天員像魚兒一樣依次“游”入問天艙，開始帶領大家感受神奇的太空微重力環境。
和前兩次“天宮課堂”不同，這次太空授課是在全新的“太空教室”——問天實驗艙舉行。蔡旭哲當起攝像師，陳冬、劉洋逐個介紹了問天實驗艙中的科學實驗柜。
“這個實驗柜由兩部分組成，上面是科學手套箱。一會兒我們要在這里進行植物樣品采集操作。”陳冬介紹，科學手套箱是一個通用基礎科學實驗設施，為科學實驗提供了一個密閉、潔凈的操作空間，讓科學實驗更加便捷可控。
生命生態實驗柜就像動植物的“太空旅館”，用于探究太空中的微重力和輻射對生物個體生長、發育與衰老的影響。“這個實驗柜的成果，將幫助我們未來在月球乃至火星實現長期生活。”劉洋說。
生物技術實驗柜相當于太空中的一個小型生物實驗室，陳冬介紹，它最厲害的地方是“全自動”——航天員只需將實驗單元裝載到實驗模塊中，啟動實驗，就可以開展細胞的增殖分化等實驗，并且可以像看電影一樣實時觀察細胞樣品的變化過程。
科學實驗柜的設計，凝聚了科學家和工程師們大量的智慧和心血，每一個實驗柜都可以看成一個綜合實驗室。作為我國空間站首個科學實驗艙，問天實驗艙等于把實驗室搬到了太空。
在太空做實驗和采集植物樣品
太空實驗開始了。
在陳冬演示的毛細效應實驗中，沒有了重力的束縛，細管中的液面不斷上升，速度比地面上同樣的演示快得多；在太空趣味飲水演示中，劉洋用2米長的吸管成功喝到了袋中的飲料……
一個個精彩的實驗顯示出太空環境的特別，讓同學們對太空微重力環境產生直觀的感受。
“我在天宮二號種過生菜，最近還品嘗了蔡旭哲親手種植的生菜。”陳冬親手操作，對擬南芥進行樣品采集，并把它在太空的生長狀態凍存。
實驗前，擬南芥已被陳冬放到科學手套箱里。打開擬南芥的生長盒，每個種植孔里分別種著通過基因調控控制不同開花期的擬南芥。已經開花的擬南芥花朵為白色，非常小。
隨后，陳冬把剪下來的擬南芥放入凍存管里。陳冬介紹，所有的樣本采集完成后，就會把它們放在零下80攝氏度的低溫存儲區。等返回地球的時候，這些樣本將交給科學家進行研究。
實驗中，陳冬戴上了混合現實眼鏡，借助這款眼鏡，可以更輕松高效地完成工作，地面課堂的同學們也能借助陳冬的視角更好地觀察實驗。
劉洋展示了生命生態實驗柜里的水稻。經過70多天的生長，水稻已經從飽滿的種子變成了水稻植株。不過，它們的樣子看起來東倒西歪。這主要是因為失去了重力的刺激，水稻的生長方向也變得雜亂無章了。
“非常期待，我們未來能在空間站收獲自己種植的稻米。說不定，未來在月球、火星，也能實現袁隆平院士的禾下乘涼夢。”這是航天員們的共同心愿。
天地互動妙趣橫生
在“天宮課堂”提問環節，地面課堂的同學們提出很多有趣的問題，身處中國空間站的3名航天員一一作答。
首先是“課堂答疑”，同學們提出了幾個和這次太空授課相關的問題。
“生命生態實驗柜就像動植物的太空旅館，以后還會有什么樣的動植物住到太空旅館去呢？”
“除了擬南芥和水稻，生命生態實驗柜里還可以分別養殖斑馬魚、線蟲等動植物，觀察它們在太空是否‘住’得習慣。”
“太空中沒有上下左右，并且感受不到重力，為什么水稻的根還能向下扎到土壤里呢？”
“在空間站沒有重力的引導，植物的大部分根都會扎到土壤去，是因為植物除了具有向重性外，還具有向水性。”
…………
“在空間站中是否會感受到顛簸？”“在宇宙中看到的地球有幾種顏色？”同學們又表露出對太空和航天的好奇。
“在太空沒有重力和氣流的影響，空間站里還有許多設備來保障穩定運行，所以我們的太空家園非常平穩，沒有顛簸的感覺。”
“空間站約90分鐘繞地球一圈，所以從我們的視角看，地球的顏色并不是一成不變的。當地球有太陽照射的時候，蔚藍的海洋、黃綠相間的陸地，都清晰可見。當沒有太陽照射的時候，城市的點點燈火將地球裝飾了起來……”
太空授課在天地互動中很快過去，授課接近尾聲。
“不久后，我們的夢天實驗艙就要發射入軌，到時我們將見證中國空間站全面建成的歷史時刻。我們非常期待同學們在未來可以把我們的太空家園建設得更好！”3名航天員對著鏡頭和同學們依依惜別。
“知識和奇妙完美結合，盡在天宮課堂。”又一場充滿奇思妙想的太空授課，播撒科學的種子，在億萬青少年的心里生根發芽。（記者：余建斌 吳雅楠）
