新华社北京4月16日电 题：液体·家蚕·干细胞——看“实践十号”卫星上的三堂太空实验课

　　新华社记者 吴晶晶 荣启涵

　　4月6日凌晨，搭载着19位“特殊乘客”的“实践十号”返回式科学实验卫星开始了为期15天的太空之旅。现在，旅程已过大半，这些“特殊乘客”在太空还适应吗？它们的实验任务进行得怎么样？这些实验到底有什么用？……

　　我们从“实践十号”给你带来了三堂太空实验课。

　　【第一堂课：太空中如何让液体“听指挥”？】

　　我们知道，在地球上由于重力作用，水往低处流，随形而变。而在太空中，由于重力消失，水会以球体状态悬浮在空中，在容器里的液体会顺着容器壁往上爬。

　　未来我国要建设空间站，宇航员在太空长期生活，要喝水、洗衣服，但水在太空中“不听话”怎么办？这就涉及空间流体管理，而“实践十号”上的“热毛细对流实验”对流体管理问题的探索就是要尝试解决这个问题。

　　什么是热毛细对流？“实践十号”载荷主任设计师、中科院力学所研究员段俐介绍说，在地球上由于重力作用，浮力对流是自然对流的主要形式，而在太空中，由表面张力驱动的热毛细对流是自然对流的主要形式。其实在我们生活中热毛细对流也很常见，比如粥在冷却后表面形成的涡胞结构就是它引起的。

　　段俐说，空间流体管理除了宇航员的生活需要，还有太空中飞行器需要液体燃料进行驱动实现变轨、调姿、对接等，液体燃料贮箱如何设计才能保证液体燃料推进，就需要对热毛细对流进行研究。

　　研究热毛细对流还有重要的实际应用价值，例如晶体优质生长。受到浮力对流等影响，晶体在地面上生长会产生缺陷，那么太空中能否长出完美晶体？

　　“国内外已开展了多次空间晶体生长实验，虽然基本克服了浮力对流等不利影响，但生成的晶体质量仍然不那么尽如人意，其原因就在于太空热毛细对流的不稳定性。”段俐说，“这就需要开展实验研究，对空间和地面的晶体生长进行优化设计。”

　　据介绍，这项实验是在一个环形液池中进行，液池中盛放硅油，通过不同的温度梯度来产生热毛细对流。原计划共进行15次实验，实验条件都不一样，有的是加温方式不一样，有的是液体体积比不一样，其中13次在返回前进行，其余在留轨舱进行。

　　从红外热像仪拍摄的画面看，环形液池中的液体像花瓣一样，不断发展变幻。“这说明热毛细对流表面波在不断变化。”段俐说。

　　“从目前已经完成的实验看，实验结果非常漂亮，原定目标已经全部实现，在国际上首次取得了热毛细对流体积效应的实验结果。”段俐说，与地面实验相比，我们观察到很多不同，比如说液体表面波不一样，温度振荡现象也比地面规律得多，但其机理还需要全部实验完成后进行分析研究。