3 名航天员都拥有博士学位，是名副其实的 " 博士乘组 "。其中，朱杨柱曾任教的航天工程大学 ，桂海潮是北京航空航天大学的教授。这次，他们以中国空间站梦天实验舱为讲台，课程设置格外精彩。
" 太空炼丹炉 " 产出的首批材料已返回地面
梦天实验舱是我国迄今为止重量最大的单个航天器，升空时约为 23.3 吨。这次 " 天宫课堂 " 便是以此为讲台，神舟十六号乘组首先介绍了梦天舱的基本情况。
朱杨柱介绍，在梦天舱实验载荷区域，可以开展流体物理、材料科学、燃烧科学等微重力物理科学的基础研究，同时还能探究工程技术领域的前沿问题。
被称为 " 太空炼丹炉 " 的高温材料科学实验柜，是展示重点之一。它的炉温高达 1600 ℃，可以利用太空微重力条件开展新材料研究。朱杨柱透露，第一批在 " 炼丹炉 " 里制备的材料，已经随着神舟十五号航天员返回了地面，其中有一种半导体材料具有非常好的柔性性能，适合制作新型的晶体软电子器件。
神奇的球形火焰！
随后，进入天宫课堂最具趣味性的实验环节。
火焰实验，是第一次在天宫课堂展示。朱杨柱取出一支蜡烛。桂海潮划燃火柴将其点燃。
通常，地面上的蜡烛火焰都是锥形火焰。而在太空的微重力环境下，蜡烛火焰近似球形，颜色也呈现淡蓝色。朱杨柱轻轻转动蜡烛，但火焰的形状没有明显变化。
至于火焰的颜色差异，则是因为微重力环境下对流微弱，氧气的补充则不如地面及时，蜡烛燃烧也不如地面充分，火焰的温度更低，才呈现蓝色。
在太空打一场 " 乒乓友谊赛 "
在奇妙 " 乒乓球 " 实验中，朱杨柱、桂海潮在太空中来了一场 " 乒乓友谊赛 "，不过他俩用的是一颗小水球。
水在微重力环境下，因为其表面张力，聚成一颗水球，这在往期的 " 天宫课堂 " 已经展示过。本次实验中，他们在球拍表面裹了干毛巾拍击水球，毛巾却并没有吸水，而是弹开了水球。这是什么原因呢？朱杨柱介绍：" 毛巾的表面布满了疏水的微绒毛，有很好的疏水性能，这种疏水结构的处理工艺在我们纺织工业里面是很常见的，大家穿的冲锋衣、速干衣都用了这种处理工艺。"
随后，他们又进行了动量守恒实验、又见陀螺实验。
陀螺是 " 天宫课堂 " 的经典教具，往期课程已经多次展示。这次，航天所用的陀螺更大一些，可以纵向旋转，两侧均有握柄。桂海潮先握住静止的陀螺，左右手交替抬高、放下，身体姿态并没有变化。而当朱杨柱让陀螺快速转动起来后，再做出同样动作的桂海潮，身体明显发生了转动，这背后体现的是角动量守恒原理。
空间站就是用同样的原理在太空 " 转身 "。" 可以把我的身体想象成空间站，把双手和手中的陀螺看作空间站使用的一种特殊装置——控制力矩陀螺。" 桂海潮说，这个装置能实现 " 四两拨千斤 "，仅需总重量几百公斤的陀螺，就能让重达近百吨的空间站在太空中轻松自如地转身。
天地互动，北航学子向老师桂海潮提问
" 你们在太空中能看见太空垃圾吗？" 天地互动环节，内蒙古阿拉善盟额济纳旗中学的同学向三位航天员提出这样的疑惑。景海鹏告诉同学们，" 我们和大家一样也非常好奇，经常通过空间站的舷窗去看，甚至还用望远镜去找，但是到目前为止还没有发现太空垃圾的踪影。"
除了内蒙古额济纳旗，本次 " 天宫课堂 " 还在华东师范大学宁波艺术实验学校、安徽桐城中学、陕西延安科技馆、北京航空航天大学设置了地面课堂。
华东师范大学宁波艺术实验学校的同学提出，与地面上看到的太阳和飞机上看到的地球相比，在空间站内看到太阳与地球有什么不同吗？朱杨柱表示，在空间站看到的地球确实是圆的，比在飞机上看到的更辽阔、更壮观，而且天上的云都是雪白雪白的，日出日落一天能看到 16 次。不过，" 我不敢看，也不能直接去看太阳 "，因为没有了大气层的遮挡，阳光特别耀眼，特别强烈，出舱活动时要使用特殊的防护面窗，防止眼睛被灼伤。
身处太空的博导桂海潮回答了这个问题，" 我们的空间站上，有特殊的敏感器，比如地球敏感器，太阳敏感器，星敏感器等等，科学敏感器就像一双双敏锐的眼睛，可以准确地测量地球、太阳、恒星的方向，从而可以确定空间站的姿态了。空间站上也装了北斗定位设备，用来确定空间站当前的轨道位置。此外，空间站在太空中飞行，是有特定规律的，这个规律就是轨道力学，用轨道力学的方法，我们不仅可以知道空间站现在在哪，还能预告出接下来要飞到哪。"
文 | 现代快报 + 记者 是钟寅 储希豪
视频 | 刘晓琪 龙秋利 储希豪 制作
图片来源于新华社、央视截图
（编辑 王鹏）
