材料一
太空实验精妙复杂,不仅可以阐释已知原理,还能检验前沿科学设想、推动科技应用。从中获取的科研成果和对科学规律认知的点滴进步,都可能极大地推动生产力的发展。以“燃烧”为例,这是地球上一种常见的现象,但人类至今仍缺乏完整的燃烧过程理论,也无法完全控制它所产生的负面作用。
在太空,火焰呈球形,有时甚至会“隐形”,这些奇特的表现为探究燃烧原理开辟了新途径。相关研究成果对于解决污染、火灾、全球气候变暖等问题意义重大。要知道,石油的燃烧效率每提高1%,全球每年就能节省几亿桶石油。同样,失重环境中几乎没有浮力引起的对流,科学家可以观察表面张力、磁力和电子力对液体和气体混合流动的影响,有助于解决目前石油和天然气输送管道建设中的技术问题。
(选自《人民日报》2022年7月26日,有删政)
材料二
“送上太空后返回的种子,只要有一粒好的种子繁殖下来,可能就会对人类有巨大贡献。”几十年来,中国航天育种为人类丰富种质资源和种子创新贡献了重要智慧成果。1987年8月,我国第九颗返回式卫星首次搭载水稻、辣椒等农作物种子,开启我国农作物种子的太空之旅。
2006年9月,我国“实践八号”卫星成功发射,是迄今全世界唯一一颗专门用于农业育种目的而发射的返回式卫星。载人航天工程实施以来,历次飞行任务都安排了农作物种子搭载实验。近年来,中国在空间诱变机理机制的基础研究领域获得重要进展,在种质资源创新、育成品种数量、新品种推广面积等方面均有突出表现。
(选自《人民日报》2022年7月28日,有删改)
材料三
连日来,神舟十四号成功飞天的消息让全体中华儿女雀跃不已。但有一群年轻人,却因此压力倍增,每天睡觉的时间更少了,投入工作的时间更长了。
这是因为,神舟十四号任务期间,将把中国空间站建成国家太空实验室。而这群开启“工作狂”模式的年轻人,正是研制国家太空实验室的主力军——中科院空间应用工程与技术中心集成技术中心团队。
由于西方技术封锁,中国一直不能使用国际空间站的太空实验室。“这也正是团队燃起斗志的原因所在。”集成技术中心科学实验柜主管设计师唐善平说,“从‘两弹一星’开始,越封锁越突破,已成为中国航天事业的传统。”
“与国际空间站的太空实验室相比,我们的难度更大。”集成技术中心主任、载人航天工程空间应用系统副总设计师王珂介绍,部署了31台科学实验柜的国际空间站规模是423吨,而部署了25台科学实验柜的中国空间站规模仅为180吨。“一个科学实验柜,相当于把一个地面实验室搬进太空,其复杂程度不亚于一颗卫星。”他强调,“这意味着,我们的科学实验柜必须自重更轻、功能更强。”
(选自《光明日报》2022年6月27日,有删改)
材料四
实验四翻跟头的“冰墩墩”
【现象回顾】
北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”压轴登场,迎来太空之旅的“高光时刻”。王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件,一向憨态可掬的“墩墩”姿态格外轻盈,接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线,稳稳站在了叶光富手中。
【专家解读】
太空抛物实验展示了牛顿第一定律所描述的现象。在空间站中,“冰墩墩”摆件被抛出后几乎不受外力影响,保持近似匀速直线运动。“天宫课堂”地面主课堂授课老师、北京师范大学第二附属中学物理教师张健介绍,地球人眼中物体运动的理想状态,如今得以在太空中一探究竟。
【延伸阅读】
我们为什么要开展在轨科学实验?张璐介绍,目前正在进行的实验项目,一是要揭示微重力环境下的特殊现象,属于从科学角度认识世界;二是通过在轨实验助力地面科学研究,改进工艺水平;三是舱外有高真空环境、辐照、亚磁场等,这些特殊环境因素对生物体、材料、元器件等影响也是我们要研究的内容;四是进一步探索未知领域,包括暗物质探测、行星起源探索等。问天、梦天实验舱发射升空后,还会有一大批前沿科学实验陆续在中国空间站开展。
(选自《羊城晚报》2022年3月24日,有删改)