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模拟航行:详细解读登月模拟实验与预备宇航的过程

时间:2023-07-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:看来,“凉水”对宇航的兴趣越来越浓了。这次就不仅仅是“登月准备”了,而是真正的“登月模拟”。结果“凉水”无论怎样操纵“子弹”——现在它已经变成了宇宙飞船的模样,却怎么也追不上了“月亮”运行的速度。星河提醒大家,“我们现在来一次模拟登月和返回。大家要注意配合,还要服从地面指挥。”“好,现在我们模拟返回地球,这次不要再搞成这样。”他们迅速地总结了经验,计划好了分工与合作的人选,再次投入模拟实验。

模拟航行:详细解读登月模拟实验与预备宇航的过程

“光解决了热的问题还不够,还有冷的问题。”

下一次课上,星河老师又向大家提出了新的问题。

“为什么?难道太空中很冷吗?”“凉水”奇怪地问道。

“那当然了。”kika认真地对“凉水”说道,“宇宙空间中没有太阳照着的地方,有的能达到零下200多摄氏度呢——你从哪里加温啊?”

“真是麻烦。”“凉水”无奈地摇摇头,“高温的地方得降温,低温的地方又得升温——真是麻烦!”

“你不穿衣服在雪地里跑一个试试。”“首长”讽刺“凉水”。

“宇宙里又没有雪地!”“凉水”争辩道。

星河没有制止他们的争吵。他相信大家的思路早晚会走到正轨上来。

“金属也怕冻吗?”小姑娘没有理睬男生的争吵,“高温能使它熔化,低温还能把它怎么样——反正已经是固体了,还能再把它冻成什么?”

“低温世界也有它的特别呢。”石楠耐心地告诉小姑娘,“在超低温的时候,橡皮会被冻得很硬,能被敲得‘梆梆’直响;落在地上的鸡蛋不会破碎,反而会反弹起来;而铁,则会变得又酥又软。”

“再说了,用做燃料的液氧和液氢温度也都很低。”kika也加入了讨论,“分别是零下183 ℃和零下253℃ 。”

“天,要是用铁做了燃料箱外皮,一冻成粉末,那还不全漏光了!”“琥珀蓝”夸张地叫了起来。

“燃料箱倒好解决,可以把它做成夹层的,就像咱们用的暖瓶胆那样。”“首长”出了个主意,“这样,外面的温度不会降得太低,里面的燃料也不会因为受热而蒸发掉。”

“可你还是没有解决飞船外壳的问题啊?”kika提出这个问题,然后自己到一边想办法去了。

“另外,光是它们不被冻坏也不成,还要保证隔热。”星河老师走过来继续启发大家,“否则,一会儿冷一会儿热的,里面的人怎么能受得了?”

“是啊,舱里面必须保持恒温。”薛强插话说。

“我想到了一个办法——”“凉水”十分兴奋地说道,“在宇宙飞船的外表涂上一种特殊的涂料,让它在冲着太阳的时候反射太阳光——这样,里面就不会太热;让它在背着太阳的时候吸收一些热量——这样,里面就不会太冷。”

“这种涂料等你发明吧。”“首长”觉得“凉水”简直是异想天开。

“这倒不失为一个办法。”星河老师鼓励“凉水”。

“我也想出一个办法。”石楠又想出一个主意,“在飞船外面涂上隔热涂料,不管是冷还是热都不让它传递。然后,咱们再强迫宇宙飞船里的空气流动起来,让热量传来传去,最终达到温度均匀。”

“这方法比‘凉水’的方法好。”“首长”马上说道。

“大家说得都不错。”星河老师先是肯定了大家的想法,“不过,这些方法还太原始。”

“那您有什么高级办法?”看来,“凉水”对宇航的兴趣越来越浓了。

只要你对宇航有了兴趣,就好办。星河心想。

“现在,我们来介绍一下有关自动调节温度的生命保障系统。”

星河的教学方法确实取得了成功。于是,他干脆让每天的课程形式都有所不同,有时候甚至把孩子们拉到野外去上课。这样一来,连平时觉得活动很无聊的钟铭也能很高兴地积极参与了。

这节课又是实验课,内容却是电脑游戏。

说是游戏,操作起来又相当容易,就是让游戏者操纵着一个子弹打到一个小亮点上——当然,那个小亮点时刻都在运动。这个游戏被称为“登月准备”。不过,对孩子们来说,这款游戏实在是太简单了,他们平时玩的游戏比这要复杂得多,对付这个小游戏应该不在话下。

事实却没想像的那么简单,有很多营员完成不了任务,尤其是“琥珀蓝”,总是打不到正确的位置上。只有“凉水”的成绩还算不错,他一边玩一边还左顾右盼,到处操心着别人。

“这个得算提前量。”“凉水”伸过头来看“琥珀蓝”的操作,也不知道他从哪里学到这样一个词。(www.xing528.com)

“一边呆着去!”“琥珀蓝”没好气地回了他一句。

“呵呵,看来你算提前量的本领不错嘛。”星河走过来看了看“凉水”的屏幕,“那咱们就给你来个难点儿的。”

星河在“凉水”的电脑上输入了新的指令。这次就不仅仅是“登月准备”了,而是真正的“登月模拟”。电脑屏幕上显示的,是月球环绕地球运动的示意图。结果“凉水”无论怎样操纵“子弹”——现在它已经变成了宇宙飞船的模样,却怎么也追不上了“月亮”运行的速度。

“这也太快了!人根本就反应不过来嘛。”

“月球真正运行起来,比这可要快得多呢。”星河告诉“凉水”,“看来必须用电脑解决了。”

结果,“凉水”不得不开始编程,计算着怎样让宇宙飞船沿着正确的轨迹飞到月球上去。

“记住,不管飞出去还是飞回来,都需要严格控制。”星河提醒“凉水”说。

“凉水”是个电脑迷,他的兴趣一上来,就是九头牛都拉不回来。他很快地编完了程序,让宇宙飞船十分正常地飞到了月亮上。

“好。咱们再提高一步。”星河夸奖说,“原来是二维的,现在咱们再来个三维的。”

教室的灯暗了下来,大家在星河的招呼下戴上了各自桌边的眼罩。

“全是星星啊!”“凉水”惊呼。

“注意,不要欣赏星空了!”星河提醒大家,“我们现在来一次模拟登月和返回。大家要注意配合,还要服从地面指挥。”

大家先是十分兴奋,但马上就手忙脚乱起来。虽说这些程序平时都学过,但真要干起来,还是有些紧张。

航行轨迹虽然没出什么大问题,可一到降落的时候大家就乱套了。分工的时候有些事情没人干,有些事情却抢着干,结果搞得一团糟。画面上突然腾起一阵尘土,显示着宇宙飞船非正常地坠落到了月表。

“都赖你!”kika一把揪下眼罩,几步冲到“凉水”面前,“联系地面是我负责的,你起什么哄!”

“我怎么了,我怎么了?”“凉水”回敬道,“你自己动作慢,还赖别人!”

“你也是,怎么驾驶的?”“琥珀蓝”埋怨薛强。

“我是正常驾驶的啊!”薛强有些委屈。

“不要吵了!”星河制止道,“你们还有功夫在这里吵架!你们知道真要航行的时候,这样做的后果是什么吗?你们早就死了!——还有可能在这里吵架吗?”

听了这话,大家都不说话了。

“好,现在我们模拟返回地球,这次不要再搞成这样。”

孩子们的学习能力非常强。他们迅速地总结了经验,计划好了分工与合作的人选,再次投入模拟实验。

星河不禁从内心深处感慨:真不简单啊!看来就是真给他们一艘宇宙飞船,他们也有能力驾驶着它飞到冥王星轨道上去。

——星河要是知道他的这个想法有多么可怕,他就死活也不敢这样想了。

在石楠指挥下,薛强先控制着宇宙飞船环绕地球旋转,等快到规定的时间和地点时,kika传达地面指挥中心——由星河扮演——发来的遥控命令,“首长”辅助薛强打开制动火箭向前喷气,降低向地面飞来的速度。宇宙飞船进入大气层后,在空气阻力下速度已降得很低了,这时“凉水”操纵电脑,下令打开几顶降落伞,使宇宙飞船的速度进一步降低,然后慢慢着陆——成功了!

“好了,大家已经看到,在降落的过程中,制动火箭应该什么时候点燃,燃烧的时间应该有多长,下降的速度应该有多大,以及应该采取什么角度进入大气层,都是十分重要的问题。”最后星河做了总结,“当然,这些问题在真正的宇航过程中都是由电脑来解决的……”

“原来我们折腾了半天全是白费劲!”“凉水”叹息了一声。

“但在训练的时候,我们必须对此有所了解。”星河对大家说。

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