【睡前科学故事】宇航员用什么写字?
给孩子最好的科学教育
作者 七君
各位宝宝们,你们一定见过航天器,就是可以飞到太空里探索宇宙的装置。你们一定也见过宇航员,就是穿着厚重的衣服在天上飘啊飘的叔叔阿姨们。你可能也知道,在太空里,所有的物体都是“飘着”的,也就是说,它们都处于“失重”状态。
比如,平时吃个饭是这样子的。
图片来源 eesa
那么,你有没有考虑过一个问题,宇航员们在太空里能不能用钢笔写字呢?那么圆珠笔呢?铅笔呢?
其实,钢笔之所以能拿来写字,并不是因为重力。不信的话,你可以拿着钢笔躺着写字,看看倒立的钢笔能不能写出字来。钢笔写字是因为另一种物理现象——毛细现象。简单的说,毛细现象就是液体(比如水、墨水)突破重力往上爬的现象。比如在下面这张图里,你可以看到越细的管子里的水爬得越高,这就是毛细现象。
毛细现象 图片来源 pinterest
那么,在失重的太空中,钢笔是不是还能写字呢?答案是不能。因为在太空中,墨水因为失重会形成一个一个小球,它们并不会像在地球上一样聚集在一起沿着钢笔尖缓缓流出,而是变成了“解放”了的自由水珠子,并不再“集体活动”。
比如水会变成这样的球状。
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火焰也会变成球状。
太空中的水不会因为“重力”而下流。所以在太空里不能绞毛巾。
但是可以玩水球乒乓。
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笔墨有时会因为外力突然流出来很多,在用的时候却一滴也挤不出,让宇航员们很着急。所以钢笔在太空里是没用的。同样地,普通圆珠笔在太空里也没法使用。
有些人说,那么能不能用铅笔呢?铅笔不需要墨水,直接就可以写啊。一开始科学家们也是这么想的。美国和前苏联(以前的俄罗斯)的宇航员就是用铅笔写字。
但是他们后来慢慢放弃了铅笔。为什么呢?因为铅笔中黑色的铅芯——石墨能够导电。当宇航员用铅笔写字的时候,铅笔会擦出细细的粉末,这些粉末有可能会飘到任何它们想去的地方,有时候会塞到重要的仪器里,造成危险的事故。因为这个原因,大家就再也不在太空船里用铅笔了。
什么笔都不能用,宇航员们怎么写字呢?别担心,有一个聪明的人想出了办法。这个人叫做保罗•费舍尔(就是下面这个老爷爷)。
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他发明了一种特殊的圆珠笔,能够在失重的环境下写字。这种圆珠笔里面有一个特别的装置可以让笔墨聚集在一起,而且它的笔墨也是特制的,不会随随便便“开小差”,从笔芯中飞出去。
宇航员们都很喜欢这种笔,后来它成了太空必备产品。科技的力量真强大!
最后,把科学带回家君要问你一个谜语,你知道答案吗?欢迎给我们留言(答案将在下期公布)
一个黑孩,从不开口,要是开口,掉出舌头
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