太空“打乒乓”能有多奇妙？

中國空間站第四次太空授課演示了球形火焰實驗、奇妙“乒乓球”實驗等

9月21日，在北京航空航天大學，學生收看“天宮課堂”第四課。新華社發

9月21日下午，“天宮課堂”第四課在中國空間站開講，新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來一場精彩的太空科普課，這是中國航天員首次在夢天實驗艙內進行授課。

在約48分鍾的授課中，神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮生動展示介紹了空間站夢天實驗艙工作生活場景，演示了球形火焰實驗、奇妙“乒乓球”實驗、動量守恒實驗以及又見陀螺實驗，並生動講解了實驗背後的科學原理。授課期間，航天員通過視頻通話形式與地面課堂師生進行了實時互動交流。

本次授課活動分別在北京、內蒙古阿拉善盟、陝西延安、安徽桐城及浙江寧波設置了5個地面課堂，約2800名學生代表參加了現場活動。

中國空間站與地球相距400公里左右，如何保證授課圖像清晰、話音穩定，實現太空“傳佳音”？

為此，中國航天科技集團五院的研製人員在任務實施前仔細比對前期在軌飛行數據，針對太空授課的飛行指令和飛行狀態開展精心設計和規劃，設計了兩個艙段中繼天線接力的數據傳輸模式，保證直播信號不間斷。

研製人員還設置了圖像和話音設備的工作狀態，從而保證圖像話音清晰穩定，設置了整站網絡狀態，用以保障系統網絡通信穩定。

本次太空授課面向全球現場直播，這就要求所有參加任務人員能夠快速應對所有可能發生的情況。

為及時應對直播授課時的各類場景，研製人員精心推演、熟悉預案，一邊仔細梳理和識別可能的故障，一邊推演和演練預案處置流程。

此外，每一堂生動的太空課程離不開中繼終端高效穩定的通信保障。與以往飛行器不同的是，神舟十六號飛船上採用了具備三大優勢的升級版中繼終端，中繼終端上所有產品均按航天科技集團五院西安分院目前最新技術進行了優化升級。

之前發射的飛行器使用的中繼終端產品重量較重，研製團隊借助最新工藝技術，對產品進行小型化、集成化設計之後，在原有功能和性能不變的情況下，升級版產品成功減重9公斤，產品集成程度進一步提高。同時，以前需要依靠產品中的幾個芯片共同完成處理的一項工作，在對產品的數字處理功能進行大量優化升級後，僅需一個芯片即可。

通信保障技術的日趨成熟，也讓天地互動進行得更加充分——

2021年12月9日，神舟十三號航天員翟誌剛、王亞平、葉光富在中國空間站內實現授課“首秀”；2022年3月23日，神舟十三號航天員乘組的三位“太空教師”再次在中國空間站進行現場教學；2022年10月12日，神舟十四號乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲為廣大青少年上了中國空間站里的第三堂課。

據新華社