“双摆实验”设计者希望为国家航天事业作出贡献/新华社
新时社网10月15日讯 综合记者刘凝哲、人民日报报道：神舟十一号预计17日发射，两名航天员将在飞船与天宫二号交会对接后，进行三项由香港中学生设计的实验项目─“水膜反应”、“太空养蚕”和“双摆实验”。此外，香港的“太空任务小设计师”获邀前往甘肃酒泉卫星发射中心，与航天工程人员交流，并见证神舟十一号升空。
中国首个真正意义上的空间实验室天宫二号于9月15日发射入轨，25日经过两次轨道控制后进入距地面393公里的轨道，等待与神舟十一号交会对接。神舟十一号计划于17日凌晨在酒泉升空，飞行乘组由两名男航天员组成。此次发射主要承担航天员运送和太空站技术验证两大核心任务，将与天宫二号交会对接，形成组合体飞行30天。
研透气薄膜制人造皮肤
来自香港中学生们设计的三项有趣实验项目是“香港中学生太空搭载实验方案设计比赛”的获奖项目，其中，获得评委一致好评的是顺德联谊总会翁祐中学五名中四学生设计的“微重力状态下製作多用途聚合物有孔薄膜”。该项目希望在太空微重力状态下，研製出质量更好、透气不透水的胶薄膜，甚至可能用于药物释放系统、治疗皮肤创伤等。
实验设计者之一劳莉欣介绍，该项实验是受神舟十号女航天员王亚平在天宫一号向学生展示的基础物理实验启发，特别是其中一个在失重环境下进行的水膜实验。他们参照了王亚平的做法并结合化学知识，设计了将聚合物聚乙烯醇溶液及饱和盐水混合，以进行相转化过程的项目，待风乾后就会形成固体薄膜，过程最多只需一至两分钟，期望未来可进一步研发成透气但不透水的人造皮肤和透析膜。
双摆实验助开发机械臂
3年前，王亚平示范了多项失重状态下的科学实验，其中一项是“单摆运动”，激发了保良局罗氏基金中学四名学生构想出“双摆实验”。实验设计者之一侯柏全介绍，他们预计双摆在无重力情况下会有规律地按圆周路径摆动。它跟人类手臂摆动相似，可以研发成协助航天员工作的工具，比如用来採集石头样本的机械臂。他们期望实验结果能为太空修补工序提供机械技术支援。
此外，“研究蚕虫在太空的变态过程”实验也会跟随神舟十一号升空。
“太空养蚕”实验设计者和指导老师展示研究成果/新华社
太空养蚕吐丝 可制航天服
神舟十一号任务中将进行的“太空养蚕”实验，是香港基督教宣道会宣基中学学生设计的有趣太空实验。“太空养蚕”实验设计者之一梁芷韵说，养蚕装置经过多番改良，以减低蚕虫在太空中死亡的机会，预计牠们升空8天后吐丝结茧。“我们估计在失重情况下产生的蚕丝会比较粗，韧性较强，可应用于不同范畴，包括製作航天服。”
如何满足香港小设计师的科学设想，中航科技集团五院529厂精心为蚕虫设计了“太空屋”，用尖端技术保障蚕虫在太空中的“吃穿住行”，力求达到实验目标。
据介绍，“太空屋”约人的手掌大小，两端的半球体由航天专用铝合金打造，中间部分採用特殊的透明有机玻璃。设计过程中，航天工程人员专门请教生物学专家，採用大量小巧思、小设计保证蚕虫的太空之旅“吃穿住行”。
吃：工程人员将“太空屋”两侧的铝合金端盖设计为“小食堂”，里面放满味道媲美桑叶的饲料。
穿：火箭发射时，蚕虫会包裹在特殊的填充物内，再装入“太空屋”，这相当于穿上宇航服，再大的冲击和震动都会被填充物吸收。进入天宫二号，航天员会帮蚕虫脱下宇航服，蚕虫便会吐丝结茧。
住：“太空屋”既是蚕虫住宅，也是运动场。太空屋上方预留足够的透气孔，保证空气流通。
行：为避免蚕虫在微重力环境下漂浮，“太空屋”内壁进行了粗磨砂处理，还黏有特殊的无纺织布，让蚕虫自由爬行。
在微重力的太空实验室中，蚕虫还会不会顺着八字形由外至内吐丝成茧？蚕丝的角度、长度会不会改变？这些有趣的答案，即将在神舟十一号任务中揭开。
扫描本文章到手机浏览
扫描关注新时社官方微信
