在“世界最高課堂”裏演示刷牙洗臉
創新
作者：杭添仁
2013年，我國航天活動精彩紛呈，其中太空授課活動在全國乃至世界產生了較大影響，至今令人難忘。2013年6月20日上午，神舟10號航天員王亞平通過聶海勝、張曉光協助在天宮1號目標飛行器實驗艙內進行了約40分鍾的太空授課活動，圓滿為全國青少年進行了質量測量、單擺運動、陀螺、水膜和水球共5項太空科學實驗，拉開了我國在自己的載人航天器上開展太空教育的序幕。
得天獨厚很奇妙
眾所周知，在太空飛行的載人航天器內與地麵有天壤之別，最顯著的特點是存在地麵難以模擬的長期失重環境。在那裏人人好像都會輕功，可以像遊泳一樣隨意飄來飄去。6月13日，航天員聶海勝、張曉光和王亞平都是以這種方式先後從神舟10號飛船飄入天宮1號目標飛行器內的；航天員各個均能成為大力士，可毫不費力地舉起任何東西，甚至能輕鬆表演“一指禪”；他們的睡覺也不分上下，可以站著睡，也能倒立睡，高興時還可不固定睡袋，當一回“夜遊神”；吃東西時也能像小鳥一樣，把食物放在空中後用嘴去接著吃……
載人航天器內的失重環境不僅使航天員的生活變得十分奇妙，對物理、化學、材料、生物、醫學等領域也會產生重要影響。在那裏，液體中密度不同的成分不會發生沉澱和對流；水和蠟燭燃燒都會呈球狀；許多成語也要修改了，比如：腳踏實地、飛流直下、空中樓閣、危如累卵、搖擺不定等成語在失重環境中都不適用了，在那裏水不再往低處流，甚至用竹籃也可以打水。真可謂“不一樣的世界，不一樣的感受”。
為了引起學生們和老師們對太空探索的興趣， 激發他們在科學、技術、工程和數學領域方麵研究的興趣和靈感，吸引更多的學生今後加入到這些領域和航天事業的隊伍中來，美國航空航天局已將太空教育確定為自己的三大使命之一。其三大使命是：“理解並保護我們賴以生存的行星；探索宇宙，找到地球外的生命；啟示我們的下一代去探索宇宙”。 美國航空航天局要求在其各項任務中都要加入太空教育的內容，並每年為此投入1億～1.5億美元經費。
現在，載人航天的空間應用項目主要包括醫學與生物學研究、生物工程、空間技術、材料科學、教育活動、地球物理學及對地觀測等7個方麵的科技研究性應用。由此可見，太空教育已成為載人航天的一項重要內容，是連接青少年學生與載人航天事業的最好橋梁，因而已受到越來越多國家的重視。
世界最高課堂
太空教育有多種形式，其中在太空授課是最典型的一種方式，那裏稱得上是世界上最高的課堂，可對培養青少年探索太空的興趣產生積極影響。
此前，全球隻有美國女航天員巴巴拉·摩根曾於2007年在“國際空間站”上對地麵青少年進行過一次授課。在摩根的太空授課活動中，一個學生想了解航天員是如何在太空中鍛煉身體的，摩根沒有直接回答，而是將身旁2個身材魁梧的航天員舉了起來，一手一個，並裝出一副很吃力的樣子。另一個學生想知道如何在太空喝水，摩根便從一個特製的飲水袋中擠出幾個水珠，然後她和同事們用嘴接住四處飄動的水珠並吞下去。學生問摩根，航天員在太空中如何保持個人衛生，摩根馬上往自己的臉上噴射肥皂水，演示她是怎麼洗臉的。另一個航天員還演示了如何刷牙：漱口水需要吐到專用毛巾上，因為在太空微重力環境下，水不會往低處流。
我國原定由神舟9號航天員在太空為青少年授課，但後來因任務緊張而取消了。神舟10號航天員王亞平在天宮1號內通過電視直播的形式進行了我國第一次、世界第二次太空授課，向地麵的中小學生展示失重條件下的特殊物理現象，了解液體表麵張力的作用，從而激發青少年的興趣，加深對質量、重量以及牛頓定律等基本物理概念的理解。由此不難看出，我國的太空授課與美國的太空授課有明顯的差異，美國太空授課的內容是介紹和演示太空生活，而我國太空授課的內容是介紹和演示物理概念，所以我國太空授課的科技含量較高，難度也較大。
2013年6月13日，世界第一位太空女教師摩根致信即將在“天宮”上授課的女航天員王亞平：“親愛的王亞平：在你環繞地球而行並準備從太空授課之際，我代表全世界的教師和學生向你致以榮耀和愛的問候。我們為你驕傲。我們希望你和你的乘員組同事平安和成功。你在那裏一定非常忙碌，但請記得花些時間望向窗外，因為中國和這個世界美麗迷人。您真誠的芭芭拉·摩根。”
2013年6月20日，王亞平在結束太空授課後，立即從天宮1號通過電子郵件給摩根發了回信，信中寫道：“親愛的芭芭拉·摩根女士：在遙遠的太空收到您的來信，我和我的同事感到很高興，謝謝您對我們的關心和祝願，對您為世界載人航天和教育事業做出的貢獻表示敬佩和敬意。今天，我們順利完成了太空授課活動，與億萬中國學生一起分享了太空的神奇和美妙，收獲了知識和快樂，希望您和世界各地的教師、學生看到後能夠喜歡。飛行期間，我經常會通過舷窗遙望我們美麗的家園。太空寄托著人類美好的向往，知識是走向太空的階梯。我們願與您一道為開啟全世界青少年朋友熱愛科學、探索宇宙的夢想共同努力。”