南模中学NASA活动交流汇报

   参观Jahnso Space Centre

  ——上海市南洋模范中学NASA团队学习体验之一
  南模中学一行29位学生的学习团队,来到Jahnso Space Centre的第一天,在中心老师的组织安排下,乘坐NASA基地的公共汽车进行了一番参观。
  位于中心三楼的火箭发射控制台,令人记忆深刻。这个控制台是1950年左右的指挥控制室,尽管如此控制室内的所有陈设都还维持着最初投入运行时的样子,许多座位前都有英文标注的职位名称。中心的老师向我们介绍了各个位置的工作人员在火箭发射时的具体工作,其中包括与媒体接触的职位,与宇航员接触的职位以及接线员(有一部红色的电话放在柜台上,此电话与军方进行直接沟通以确保机密安全)。
  尤为突出的是有一间用黑色幕布掩盖出门框的房间。据说,这个房间内的工作人员会故意制造出一些错误的数据来测试总控室内的工作人员是否在认真工作。此工作一向被许多总控人员所诟病。
  随后,参观了宇航员训练基地,基地中拥有各个国家的载人舱,以及一些正在研发的机器。最后我们参观了与运载阿波罗11号相同型号的运载火箭(由于某些原因,原于上世纪70、80年代准备发射的计划被取消),我们因此详细了解了阿波罗计划。 阿波罗计划(Project Apollo)是美国国家航空航天局从1961年到1972年从事的一系列载人航天飞行任务,在60年代的十年中主要致力于完成载人登月和安全返回的目标。 “阿波罗”11号飞船于1969年7月20-21日首次实现人登上月球的理想。此后,美国又相继6次发射“阿波罗”号飞船,其中5次成功。总共有12名航天员登上月球。
  比起登月的成功,中心的老师说的更多的是阿波罗13号。这并不是一次成功的航行,但在无法预计的故障发生时,工程师运用丰富的专业知识化解了危机,使宇航员得以安全返回。这次参观让来自南模的学生更近距离的了解了航天工程的历史,开拓了眼界。
  热力设计工程
  ——上海市南洋模范中学NASA团队学习体验之二
  热力设计工程是南模中学NASA团队的第一项挑战。热力设计工程共需完成两个结构,从十几样材料中进行挑选并制作成指定规格的隔热和防冻结构各一个。
  同学们以小组为单位,从了解材料开始,研究材料的性能,了解材料的保温效果并做出选择。同时还需要考虑材料的价格,控制制作的成本。在这个过程中,指导老师也给予了很多建议。每组都选择了各自认为效果好的材料完成了两个结构的设计与制作并进行了实验。
  检验隔热效果的实验是在能喷射出近2000℃火焰的火枪与鸡蛋中放置同学们所制作的隔热板,灼烧两分半。检测鸡蛋在实验前后的表面温度,温度差作为小组成绩记录。
  实验刚过一分钟,有些组的隔热材料便已开始融化,鸡蛋能否坚持不爆,每个人心中都有着一丝疑惑。最终,所有组都成功通过了火枪考验,虽然有几个组的前后温差较大,不过能够用实验检验出材料选择的正确性,依旧令同学们很是开心。在这个项目的比拼中,探险者组最终以0.5℃的前后最小温差赢得了奖金,得到了所有人的羡慕。
  防冻结构的考验则是将包裹了层层防冻材料的棉花糖,投入-190℃左右的液氮之中,两分半钟后取出,记录初始温度与最终温度之差。于是,材料包裹的密封性就成为取得佳绩的关键。有的小组最后的棉花糖被冻成了块,扔在桌上能够弹起。有的组却能够依然保证棉花糖经历过超低温后,依然柔软。探险者组最终以6℃的前后最小温差再次赢得了奖金,得到了更多的羡慕。
  热力设计工程不仅帮助同学们对热力学有了更为丰富的了解,两个结构的制作与检测实验让同学们在探索中学习,将知识化为己用。而小组间的竞赛更是为同学们营造了良性竞争的氛围,在竞争中同学们付出更多也收获了更多。
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