苍茫的宇宙中,银河系外M星系巨星的卫星X-star遥远神秘。这个暑假,中国科技馆邀请北京交通大学、北京航空航天大学等高校以及多个航天科研机构的科学家、工程师,带领200余名青少年在X-star周边的3个虚拟天体上,建起了“科考前哨站”。8月19日,孩子们的方案初具雏形,接受工程专家的验收。
“这次建立前哨站的星球分别是望舒、荧惑、启明,它们的环境分别与月球、火星、金星相似,学生们需要在这些真实的环境约束下,完成能源收集、环控生保、交通科考三个分系统的设计。”中国科技馆副研究员、项目负责人黄践说,今年项目专门为学生打造了AI(人工智能)助学平台,同时邀请科研院所和高校的科学家、工程师全程驻营指导,在“人机共育”理念下,带领青少年经历“猜想-设计-验证-迭代”的完整科学探究流程。
初中生杨珺睿与组员们承担的是望舒前哨站环控生保系统的建设,他们设计了一套能自动供氧和实现二氧化碳循环的宇航服。“我们的系统通过制造、加湿、呼吸、回收利用4个步骤,给航天员提供稳定的氧气。”
面对着验收项目的大咖专家,杨珺睿毫不怯场,将团队的设计思路娓娓道来:“我们的氧气瓶分为两个部分,第一个瓶子内装有适量的制氧剂和水,经过化学反应的干燥气体,通过瓶内管道传输至加湿瓶中液面下3厘米处,确保加湿后的氧气依靠自身压强顶出水面,顺利传输到氧气主管道……”
评委们几乎都来自航天研究或工程研发一线,点评专业又细致。
“设计时还是得聚焦工程目标。航天服是为了实现航天员舱外的作业任务,你们的很多‘脐带式’设计,可能就不太适合他们在舱外独立自主工作。”一位参与探月工程一线的专家给出中肯建议。
同一时间,另一团队正在展示他们设计的荧惑前哨站上的长庚科考探测车。团队成员张震轩说,探测车上的机械臂能将星球上的岩石移动至检测区,系统可将分析得到的样本数据传回基地。为确保通信顺畅,他们在使用光纤通信的基础上,以无线电通信作为备用方案,并配备了信号放大器。
此次筑梦星球嘉年华暨夏令营活动是中国科技馆2026年“科学方法特训营”项目的重要一环。黄践说,该项目自3月启动以来,已陆续完成科学教育共同体建设、全国青少年创意作品征集、《科学方法特训营创想说》公开课上线等工作。“我们希望通过项目培养孩子们创造性思维和批判性思维,激发他们对航天领域的探索欲和好奇心,让他们在解决实际工程问题中,锤炼科学思维,提升问题解决能力。”黄践说。
来源:北京日报客户端
记者:牛伟坤