用“見(jiàn)不得,我們過(guò)得好”來(lái)形容美西方對(duì)我國(guó)的態(tài)度,可謂是一點(diǎn)毛病也沒(méi)有,近日在海外媒體瘋狂傳播的中國(guó)空間站的實(shí)驗(yàn)視頻,引起不少海外媒體的詆毀。
據(jù)悉,該視頻是我國(guó)天宮空間站的一個(gè)教育視頻,從某種程度上可以帶大家了解空間站的生活狀態(tài)。在視頻中,一個(gè)杯子的狀態(tài)似乎讓西方找到了詆毀我國(guó)的突破口。
根據(jù)視頻畫面顯示,視頻中一杯水在臺(tái)面上,沒(méi)有漂浮的跡象,與我們生活中的一杯水并沒(méi)有任何差異,美西方認(rèn)為這個(gè)視頻并不是在空間站拍攝的,而是在地球上拍攝的。
據(jù)海外的網(wǎng)友稱:“水不會(huì)留在玻璃杯里。它會(huì)是浮動(dòng)的“”他們不是在0 重力環(huán)境中,認(rèn)為宇航員在一個(gè)精心安排的布景中使用了視覺(jué)效果。”
水在太空中到底是什么狀態(tài)?芝加哥專家給出答案
在媒體的廣泛關(guān)注下,一則關(guān)于水中魚的視頻引起了海外專家的濃厚興趣。科學(xué)家們對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行了分析,認(rèn)為靜止?fàn)顟B(tài)下的水中魚完全符合基礎(chǔ)物理學(xué)原理。
芝加哥大學(xué)的太空歷史學(xué)專家指出,水分子具有內(nèi)聚性和附著性。具體來(lái)說(shuō),水分子更傾向于與其他水分子或玻璃等表面結(jié)合,而非分散到空氣中。因此,在缺乏外力的微重力環(huán)境下,水會(huì)自然保持“團(tuán)塊”形態(tài),從而使其留在玻璃杯內(nèi)。
專家分析表明,即使在微重力條件下,水的表面張力以及水與玻璃之間的附著力也足以將液體穩(wěn)定地固定在容器內(nèi)。這種現(xiàn)象初看似乎有悖常理,但實(shí)際上與既有的科學(xué)認(rèn)知完全一致,是經(jīng)典物理學(xué)原理的體現(xiàn)。
多樣性!水在太空中的表現(xiàn)有哪些?
太空中的水展現(xiàn)出與地球上截然不同的特性,主要體現(xiàn)在物理狀態(tài)、流體行為和科研價(jià)值等方面。
形態(tài)一:相態(tài)突變,沸騰與結(jié)冰并存。在近真空、極低溫的太空環(huán)境中,液態(tài)水會(huì)同時(shí)經(jīng)歷沸騰和結(jié)冰。由于氣壓極低,水迅速沸騰汽化,而低溫又使其快速凍結(jié)成冰晶。這種現(xiàn)象在宇航員排放尿液時(shí)被觀察到。液態(tài)水只能在封閉加壓環(huán)境或特定天體中維持。
形態(tài)二:流體行為,表面張力主導(dǎo)形態(tài)。微重力環(huán)境下,水的行為受表面張力控制。水會(huì)自發(fā)收縮成球形,這是因?yàn)榍蛐螕碛凶钚〉谋砻娣e。浸濕的毛巾被擰時(shí),水呈粘稠膠狀附著,不會(huì)滴落,這是因?yàn)槿鄙僦亓︱?qū)動(dòng)。物體在水中也不會(huì)上浮或下沉。
形態(tài)三:分子級(jí)變化:輻射分解與冰晶多樣性。 太空輻射會(huì)分解水分子,使其裂解為氫氣和氧氣。在高壓下,水可能形成非晶態(tài)冰或超離子冰,這些形態(tài)可能存在于系外行星深海洋中。
形態(tài)四:太空應(yīng)用的獨(dú)特現(xiàn)象。在空間站中進(jìn)行的水膜張力實(shí)驗(yàn)顯示,水膜可以承載紙花并使其吸水綻放,突顯了表面張力。尿液排放到太空時(shí)的相變過(guò)程也被用于驗(yàn)證環(huán)境理論。
形態(tài)五:深空探索中的水世界猜想。 系外行星可能存在遠(yuǎn)超地球規(guī)模的液態(tài)水環(huán)境,例如擁有超級(jí)深海的行星。彗星和月球極區(qū)富含水冰,為未來(lái)的深空任務(wù)提供了潛在的補(bǔ)給。
總之,研究太空水的行為不僅揭示了相變的基礎(chǔ)物理機(jī)制,還有助于生命支持系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系外行星宜居性評(píng)估,甚至為地球水資源保護(hù)提供新的視角。未來(lái)的天文設(shè)備將進(jìn)一步探測(cè)深空水世界的大氣特征。
空間站宇航員如何有效飲水?
由于水在太空中缺少重力的作用,其形態(tài)可能存在多樣性,不僅如此,水作為人類生命的源泉,航天員在太空中如何實(shí)現(xiàn)有效的飲水?
在日常生活中,喝水似乎是一件很簡(jiǎn)單的事情,而在太空中要想喝到溫?zé)岬乃瑓s是非常的麻煩。首先是在微重力環(huán)境下,飲用水的獲取與控制至關(guān)重要。柔性水袋與吸管系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,其水袋采用防漏材料制成,通過(guò)擠壓或吸管輔助,可精確控制水流,確保在失重狀態(tài)下也能方便取用。
部分設(shè)備,如空間站固定式飲水分配器,更配備了氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)一鍵定量供水,進(jìn)一步提升了操作的便捷性。
其次,為滿足航天員對(duì)溫水的需求,特制凈熱一體機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。該設(shè)備采用無(wú)重力加熱技術(shù),避免了蒸汽泄漏的風(fēng)險(xiǎn),可提供45-60℃的溫水。
創(chuàng)新即時(shí)加熱模塊的運(yùn)用,有效解決了太空無(wú)對(duì)流環(huán)境下均勻加熱的難題,保證了水溫的穩(wěn)定性和均勻性。這些技術(shù)的應(yīng)用,為航天員在太空中的飲水提供了安全、便捷且舒適的解決方案。
最后
中國(guó)空間站的太空實(shí)驗(yàn),每一步都是真實(shí)的,為何給每一位熱愛(ài)科學(xué)的孩子帶來(lái)更加直接生動(dòng)的太空課程演示,我國(guó)的宇航員特地在太空生動(dòng)的為全球小朋友,帶來(lái)直觀的太空實(shí)驗(yàn),讓每一位觀眾都能感受到宇宙的魅力。
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