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奧運(yùn)#開學(xué)第一課｜到更遙遠(yuǎn)的空間去 建造一所火星小學(xué)

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奧運(yùn)#開學(xué)第一課｜到更遙遠(yuǎn)的空間去 建造一所火星小學(xué)
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封面新聞采訪人員 張崢實(shí)習(xí)生 周鈺
“此曲只應(yīng)天上有，人間能得幾回聞？”新學(xué)期第一天，詩意成都草堂小學(xué)開學(xué)第一課迎來了主講老師、電子科技大學(xué)航空航天學(xué)院教授李滾。一句耳熟能詳?shù)亩鸥敔數(shù)脑姼瑁押⒆觽兞⒖桃氲搅撕泼鞜o窮的宇宙。曹操和孫悟空誰跑得更快？孫悟空一個(gè)筋斗云要多久才能到火星？航天器能在太空到處晃悠不遵守“課堂紀(jì)律”嗎？未來，我們能不能把學(xué)校建到火星上去？
一個(gè)個(gè)充滿想象和詩意的問題點(diǎn)燃了孩子們內(nèi)心對未知世界探索的渴望。
“奧運(yùn)精神”與“航天精神”異曲同工
剛剛過去的春節(jié)，有三位宇航員在距離我們最近的400公里的太空，向大家致以節(jié)日的祝福；在向世界展示中國人浪漫的冬奧開幕式上，巨大的“冰舞臺(tái)”、剔透的冰立方、“破冰”而出的奧運(yùn)五環(huán)，讓大家再度見證了航天人精準(zhǔn)的系統(tǒng)控制能力和超強(qiáng)的執(zhí)行力。
回到小小的校園，其實(shí)航天距離我們并不遙遠(yuǎn)?！拔覀円部梢栽谛@里搭建像奧運(yùn)舞臺(tái)那樣的舞臺(tái)，可以想象未來把課堂搬到空間站去……”李滾啟發(fā)孩子們。
“這幅圖是中國的航天發(fā)射架，下面這幅圖是某建筑工地，你看他們是不是有點(diǎn)長得像？”他還給同學(xué)們展示了“卸妝”后的冬奧會(huì)舞臺(tái)，“其實(shí)，去掉高科技的東西，奧運(yùn)舞臺(tái)跟學(xué)校的主席臺(tái)也差不多?！?br /> “奧運(yùn)精神”與“航天精神”更是異曲同工。李滾說，奧運(yùn)會(huì)的口號是更高、更快、更強(qiáng)、更團(tuán)結(jié)，而航天除了這些，“可能還有更遠(yuǎn)、更精、更準(zhǔn)、更小、更大、更省……”
奧運(yùn)#開學(xué)第一課｜到更遙遠(yuǎn)的空間去 建造一所火星小學(xué)
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曹操和孫悟空誰跑得更快？
“小朋友們都是航天專家，我問一個(gè)問題，曹操和孫悟空誰跑得更快一些啊？”臺(tái)下立即響起了此起彼伏的回答。李老師開始揭秘：如果從物理學(xué)角度講，可能曹操跑得要更快一些，為什么呢？曹操是“說曹操曹操就到”。“孫悟空一個(gè)筋斗有十萬八千里，可是我們不知道他多長時(shí)間翻一個(gè)筋斗。如果孫悟空要飛到一些遙遠(yuǎn)的天體上面去，還是非常費(fèi)勁兒的。”
我們今天站在操場上，要到一個(gè)遙遠(yuǎn)的天體上去是非常困難的。他舉了一個(gè)例子，比鄰星離我們的距離大概是4.24光年。這樣一個(gè)遙遠(yuǎn)的距離，如果讓小朋友做一個(gè)行程的問題，計(jì)算運(yùn)動(dòng)員中跑得最快的博爾特，以每秒十米的速度跑向比鄰星，需要跑12711萬年；民航飛機(jī)，大概要飛500多萬年，最快的探測器需要6620年……看來，人類依然很渺??！
如果讓孫悟空以每秒十萬八千里的速度飛到火星，要多長時(shí)間呢？答案是兩個(gè)小時(shí)。“如果他到火星上取一本教材，再到我們草堂小學(xué)來，就得四個(gè)小時(shí)?！薄拔抑栏魑煌瑢W(xué)一定想到天上去上課，實(shí)際上目前的火星非常的荒蕪，那么下面這一個(gè)是綠化美容后的火星，我們將來可以在火星上建造一座草堂火星小學(xué)，到時(shí)候我們在草堂火星小學(xué)或者火星草堂小學(xué)上課，那是非常美妙的事兒。”
航天器也要像學(xué)生一樣遵守“航天紀(jì)律”“小朋友們，你們蕩過秋千嗎？你們在操場上跑過步嗎？你覺得衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)與蕩秋千和跑步有相似之處嗎？”有的人說有，有的人說不一樣。其實(shí)，航天器的運(yùn)行也要像學(xué)生一樣遵守“航天紀(jì)律”。李滾告訴同學(xué)們，衛(wèi)星的軌道力學(xué)和地面的力學(xué)原理是一樣的?！霸诤雎云渌麛z動(dòng)的影響下，每顆衛(wèi)星都在一個(gè)固定的軌道上運(yùn)動(dòng)，它有一個(gè)定向的軌道面，就像我們的操場，它的軌道就像我們操場的跑道，軌道只能是一組圓錐曲線：要么是一個(gè)圓，要么是一個(gè)橢圓，要么是一個(gè)雙曲線，要么是一個(gè)拋物線?！毙l(wèi)星在太空遵紀(jì)守法、墨守成規(guī)——遵守機(jī)械能守恒和角動(dòng)量守恒定律。也就是說，衛(wèi)星繞著地球運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，就像小姐姐蕩秋千，它和詩歌“綠楊樓外出秋千”的秋千一樣，動(dòng)能和勢能的總和機(jī)械能是守恒的。