空间站上没有重力,不能使用钢笔和圆珠笔写字,为什么能用毛笔?
10月16日凌晨0点23分,神舟十三号载人飞船成功发射,将翟志刚、王亚平和叶光富3名航天员送入太空,经过6个小时的飞行,神舟十三号飞船与我国的天宫空间站顺利完成交会对接,3名航天员从此开启了长达6个月的空间站驻留任务。
在以美国为主导的国际空间站行将"退役"之时,我国的空间站建设正在向着全面建造的目标稳步推进,明年我国将会再发射"问天"和"梦天"两个实验舱,与之前的天和核心舱、天舟货运飞船以及载人飞船共同组成天宫空间站的主体,从而全面完成建造任务并且向全世界开放运营。另外,天宫空间站建成后,还要发射一个空间巡天望远镜,与空间站"比翼双飞",这个望远镜的口径约为两米,分辨率与哈勃望远镜一样,不过视场角要比哈勃望远镜大 300 多倍,还能够在轨升级。
此次神舟十三号载人飞行的主要任务,包括机械臂辅助舱段转位、手控遥操作、出舱太空行走、安装大小机械臂双臂组合转接件及悬挂装置、开展相应的航天医学、微重力物理领域等科学技术试验等,并全面考核空间站各工程、各系统在执行任务时的综合性能,从而为明年全面开展空间站建造任务奠定坚实的基础。
6个月的空间站驻守工作,对于宇航员的身体和心理将产生双重的挑战。为了更好地进行身体和生理等方面的调节,尽可能高效地缓解压抑、紧张的情绪,我国3名航天员都携带了必要的"消遣"用品,其中最令人感兴趣的,莫过于翟志刚将我国的"文房四宝"带上空间站。想想我国的航天员在空间站内挥毫的场面,着实让我们激动不已,我国的传统文化没想到有一天,会以这样一种方式呈现在世人面前。
但是,细心的朋友估计心里会有一个疑问,那就是太空既然是一个微重力的环境,像依赖于重力自流作用才能使用的钢笔和普通圆珠笔,在太空中根本写不出字来,如果要书写,必须使用能够依靠气体的压力将墨水压出的特制太空圆珠笔,为什么用毛笔就能写出字来呢?
关键就在于一个神奇的物理现象-毛细现象。大家在日常生活中估计都遇到过这种现象,如果将一些较细的管子浸入装有水或者酒精的容器中,立即就会出现管内液面上升的现象,使得管内的液面高度要高出容器中原有液体的水平。如果用水银作为容器内的液体,那么细管内的液面高度,将会低于容器中的液面。在物理学上,将这种细管内的液面自动向上或者向下移动的现象,定义为毛细现象。
之所以会发生看似"突破重力"的毛细现象,究其原因,就在于液体表面分子的受力不平衡情况。作为液体来说,当与空气相接触时,其表面分子之间相互之间力的作用,与内部相比会逐渐变弱,越接近表层气液交界面,那么分子之间的结合力就越小,在"内大外小"的作用下,使得液面向着突起为球形的方向发展。之所以树叶小草上面早晨能够看到球形的小水滴,就是这种水滴表面分子内外受力不均匀的体现,科学家形象地称之为"表面张力"。
对于液体与固体容器相接触时,如果固体分子与液体分子之间的吸引力,超过了维持液体分子平衡的相互作用力,那么固体则会吸住液体,相当于固体被液体"浸润"了,就像水和玻璃一样。而假如没有超过液体内部分子间的作用力,那么这个固体就不能被液体浸润,就像水和石蜡一样。
而毛细现象,就是液体分子之间、液体与空气之间、液体与固体容器之间受力平衡的一个结果,在受力平衡的过程中,液体的表面形态就会发生相应的改变,即使是在无重力的环境中,这种由表面张力所引发的毛细现象,就会"推动"液体分子发生变形以及位置的转移。在空间站中,虽然没有重力,但是在毛细现象的作用下,墨汁与可以被浸润的毛笔材料发生相互作用力的平衡,于是墨汁便被吸入了毛笔材料中。
所以,在毛笔书写的过程中,熟练的人只需将毛笔尖放入到墨汁中,过一会毛笔便会"吸饱",在毛细作用下,这些被吸入的墨汁便牢牢地被"困"在毛笔内部,不至于在书写时随处乱溅。当毛笔尖与纸张相接触后,留在毛笔表面的墨汁,同样在毛细作用下,被吸附到纸张之上,根本不需要重力的作用。
而钢笔、普通圆珠笔中的墨水,只停留在笔尖处,这些微量的墨水沾到纸张上之后,表面张力的作用,不足以使留在笔内部的墨水发生位置的移动,因此便再也写不出字来。
其实现实世界中的很多现象,都可以用分子间的相互作用力来进行解释,除了刚才提到的毛细现象外,虹吸现象实质上也是分子间相互作用力平衡的结果,只不过我们更多的是用大气压强来解释罢了。
祝愿我国的3名宇航员在天宫空间站上一切顺利,圆满完成任务,为我们踏上探索星辰大海的新征程作出更大贡献。
本月新游盘点双点校园灵魂骇客2咩咩启示录酷极轮滑等双点校园TwoPointCampusTwoPointStudios的第二部作品,故事还发生在双点市,只不过玩家的魔爪从医院伸到了大学。推出日期2022。08。09登陆平台PS4PS
元宇宙游戏纷纷上线,UTONMOS带你认识元宇宙游戏2022年被行业称为元宇宙元年,年内元宇宙概念持续热度居高不下,国内外企业们纷纷开始追逐元宇宙相关概念,尤其是在元宇宙游戏方面,很多互联网大厂都开始自研等适合自身发展的方式开始布局
肺热的表现有什么症状,你知道么?肺热的表现症状有咳嗽咳痰痰黄咳声高亢口渴喜凉饮大便干结小便黄或小便短赤(小便量少,颜色深黄)等。肺热比较常见的证型有风热犯肺(风热邪气侵犯肺脏)表寒肺热和肺热炽盛,不同的肺热类型所
立马见效!瓦拉内统领后防线,马丁内斯屠夫表现,马奎尔成诟病曼联在英超第三轮比赛谷底反弹,以二比一战胜强大的利物浦,成功获得赛季首胜之于,也在积分榜成功超越对手,升上了第十四位,一周后成功将所有的谩骂和耻笑转移到了利物浦身上。英超赛季开局,
莱科不走海港引援再多也没用今天,据沪上媒体周到上海报道广州队国脚中卫蒋光太已完成在足协的注册,只差海港官宣,他成为海港今年引进的第8位球员。另据国际权威网站德国转会市场管理员朱艺的认证,蒋光太此番是以自由身
三个月内连续5人被查,中国联通怎么了?钱江晚报小时新闻记者顾喆翡近日,山东省监察委员会网站显示,中国联合网络通信集团有限公司(简称中国联通)殷汝锋郑甍涉嫌严重违纪违法,正在接受中国联合网络通信集团有限公司纪检监察组纪律
肺热的表现有什么症状,你知道么?肺热的表现症状有咳嗽咳痰痰黄咳声高亢口渴喜凉饮大便干结小便黄或小便短赤(小便量少,颜色深黄)等。肺热比较常见的证型有风热犯肺(风热邪气侵犯肺脏)表寒肺热和肺热炽盛,不同的肺热类型所
立马见效!瓦拉内统领后防线,马丁内斯屠夫表现,马奎尔成诟病曼联在英超第三轮比赛谷底反弹,以二比一战胜强大的利物浦,成功获得赛季首胜之于,也在积分榜成功超越对手,升上了第十四位,一周后成功将所有的谩骂和耻笑转移到了利物浦身上。英超赛季开局,
莱科不走海港引援再多也没用今天,据沪上媒体周到上海报道广州队国脚中卫蒋光太已完成在足协的注册,只差海港官宣,他成为海港今年引进的第8位球员。另据国际权威网站德国转会市场管理员朱艺的认证,蒋光太此番是以自由身
三个月内连续5人被查,中国联通怎么了?钱江晚报小时新闻记者顾喆翡近日,山东省监察委员会网站显示,中国联合网络通信集团有限公司(简称中国联通)殷汝锋郑甍涉嫌严重违纪违法,正在接受中国联合网络通信集团有限公司纪检监察组纪律
这些病都是撑出来的,饿一饿就好了?看完涨知识了人生一日三餐,如果咱俩不可能不生病,估计随着人们生活水平的提高,开始胡吃海塞,大鱼大肉,这也是为什么走在大马路上,三步看见一个胖子,五步看见一个肥胖者的原因。但大多数人还是有着较高