9月21日，在北京航空航太大學，學生收看“天宮課堂”第四課。“天宮課堂”第四課由神舟十六號航太員景海鵬、朱楊柱、桂海潮進行授課。新華社記者 鞠煥宗/攝

9月21日下午，當中國空間站天和全景錄影機鏡頭裏靜謐的太空畫面出現時，整個體育場裏回蕩起學生們的驚呼聲。大家一起挺直身子望著大螢幕。

第二聲驚呼在畫面切到空間站夢天艙內部時響起，航太員桂海潮朝著艙內的定向錄影機鏡頭飄過來，現場的學生們一起歡呼起來。

這一幕發生在北京航空航太大學。當天15時48分，“天宮課堂”第四課在中國空間站開講，北京、內蒙古阿拉善盟、陜西延安、安徽桐城及浙江寧波設置了5個地面課堂，約2800名學生代表參加了現場活動。新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來一場太空科普課，這是中國航太員首次在夢天實驗艙內進行授課。

本次太空授課活動繼續採取天地互動方式進行。3名航太員在軌展示介紹中國空間站夢天實驗艙工作生活場景，演示球形火焰實驗、奇妙“乒乓球”實驗、動量守恒實驗以及又見陀螺實驗，並與地面課堂進行互動交流。

“同學們，你們知道世界上最冷的地方是哪嗎？”神舟十六號航太員乘組載荷專家桂海潮抬起手，示意大家把目光投向他頭頂上，“就是我頭頂上的超冷原子物理實驗櫃。它可以製備出地面無法實現的、接近絕對零度的超低溫物質，呈現出肉眼可見的宏觀量子現象，可以幫助我們更好地探索量子力學”。

從“流體物理實驗櫃”到“線上維修裝調實驗櫃”……這是“天宮課堂”第四課的第一個環節，“太空教師”帶領大家“雲參觀”夢天艙，一一展示介紹夢天實驗艙的基本情況以及艙內相關設施設備。

鏡頭往前移動，桂海潮來到燃燒室。今年2月，中國空間站進行了首次在軌燃燒點火實驗，桂海潮介紹：“就是在我身旁的燃燒科學實驗櫃裏進行的。這個櫃子整合了燃料的供給、點火燃燒、圖像測量、廢氣處理等全套的自動化流程。”

一名來自北京的同學問：“微重力環境的燃燒和地面有什麼不同？”

“這個問題問得非常好。”桂海潮與地面進行科學小互動。他讓地面老師同學準備一支蠟燭，與此同時他也在空間站點起了一支蠟燭。“激動人心的時刻要來了。”神舟十六號航太員乘組航太飛行工程師朱楊柱邊操作邊説。

隨著桂海潮和朱楊柱的操作，一團近似球形的火焰騰空而生。現場又發出一陣驚呼。

“地面重力作用下，熱空氣向上流動，冷空氣向下流動，形成對流，火焰呈錐形；而在微重力環境下，雖然火焰周圍的空氣仍然會被加熱，空氣不再因重力發生對流，燃燒近似各向同性。因此假如無外界干擾，可燃物燃燒形成的火焰應當成球形。”桂海潮解釋道。

關於“火”的實驗結束，桂海潮與朱楊柱轉而開始“水”的展示。

隨著飲水袋中的水被擠出，一個小小的水球懸浮在空中。

“準備接球。”“好，來吧。”桂海潮和朱楊柱在夢天艙打起了“乒乓球”。隨著兩位航太員你來我往的“切磋”，現場響起一片笑聲。

隨後桂海潮從專業角度為同學們展示又見陀螺實驗。又見陀螺實驗圍繞廣泛應用在航太器姿態控制中的陀螺力矩展開，基於“陀螺受外力矩作用而運動時，會對施力物體産生反作用力偶矩”的原理進行設計。

運用此力矩陀螺教具，在陀螺轉子高速旋轉時，桂海潮握住把手並用力旋轉教具，能讓其自旋軸發生改變。桂海潮受到來自陀螺轉子的陀螺力矩，所以身體會發生旋轉，身體姿態明顯改變，從而直觀體現出陀螺力矩的效果和作用。

“天宮課堂的受眾已經從中小學生擴展到大學生。”北航宇航學院副教授張曉天在活動結束後表示，以往的天宮課堂主要受眾群體是中小學生，但這次活動通過前期的調整和設計，將大學生也納入其中。

“我從螢幕上看到，桂老師在空間站裏邊也是非常的生龍活虎，特別高興，就像平時在辦公室、實驗室裏看到的一樣。”張曉天笑著説。作為桂海潮的同事，他説，以前感覺航太員離自己很遠，現在特別關注桂海潮在天上的生活狀態、工作是否順利等情況。

“今天地面課堂的現場觀眾，不少是北航的本科生和研究生。”張曉天説，實驗中陀螺實驗角動量是北航飛行器設計專業學生正在進一步學習的原理。這一原理需要被實際應用，解決實踐中的問題，“所以它對於航太技術的影響是非常深遠的”。

在活動最後，張曉天感慨，天宮課堂這種科普形式，既對當前在讀的大學生具有直接意義，也可以激發中小學生的學習興趣。

正如桂海潮在授課時所説的那樣，科學技術從來沒有像今天這樣深刻地影響著國家的前途和命運，已經擁有了自己的國家太空實驗室之後，我國科研工作者有了更多“實現夢想和創造奇跡的可能”。

“中國空間站，歡迎大家來出差！”在距離地面400公里的講臺上，桂海潮在課堂的最後説道。

中青報·中青網見習記者 李瑞璇 記者 張渺 來源：中國青年報