26 April 2024
虛假Fact check中文

虛假:太空站杯中水靜置不能證明航天員並非處於太空

物理學家指因為表面張力和潤濕現象,水在太空中亦可以如圖所示停留在杯內。

[English version of this story is available here]

6月底,Twitter上流傳一段3位中國航天員身處天宮太空站內的影片,片中以箭號標出太空站內一杯安放在桌上的水,帖子配以「假太空」、「演播室水杯道具露餡」等字句。不少用戶質疑片段造假,認為航天員並非身處太空。另外有帖子則貼上影片截圖,圖片底部配上「太空是假的」和「研究地平說」等英文主題標籤。其中一個Facebook帖子有超過3500個讚好或心情互動;另外在中文討論區連登Dcard亦成熱話,合共超過4200次讚好或心情互動。

除了中文,亦有Twitter用戶以英文流傳同一說法,帖子至今獲超過4400個讚好。

然而,聲稱航天員並非身處太空的說法實屬錯誤。透過搜尋關鍵字,可以找到來自中國國際電視台的「天宮課堂」影片。天宮課堂是在2021年起以直播形式進行的科普教育節目,由航天員在天和核心艙內向內地及港澳學生示範科學實驗。

從影片中可以看到杯子底部有魔術貼,用以固定在桌子上,防止它飄走或破壞太空站器材。

Annie Lab 向香港中文大學物理學系教授徐磊和副教授嚴人斌查詢,他們都指能夠在太空站以容器盛載水。

徐在回覆Annie Lab時指水在有重力或無重狀態下,都會因為潤濕杯子內壁表面而黏着內壁;根據牛頓第一運動定律,如果起始速度或初速不夠高,水就會在杯中保持靜止狀態。

嚴則以水的表面張力解釋這個情況。表面張力是指水分子有凝聚的特性, 所以其表面能抵抗外來力。嚴表示由於表面張力,水球會傾向減少表面面積,而貼在杯底部壁面可以減少表面面積,所以水球會維持緊貼杯底的狀態。

兩位物理學者都提出,如果航天員慢慢以吸管或針筒往杯內注水,水就會自然黏附到容器。

一位加拿大太空人2013年在國際太空站內亦曾透過實驗,向學生說明水在太空因表面張力而產生的特性(見以下影片)。

中國載人航天工程6月30日在微博發佈了天宮課堂的幕後花絮,影片中的第11至24秒可見航天員王亞平從水袋擠出水到杯子,然後在第37至48秒以針筒抽出水中的氣泡。

幕後花絮片段顯示王亞平如何盛水到杯中。

而這杯水是天宮課堂的浮力消失實驗其中一項道具。當王亞平把乒乓球放入盛有水的杯時,乒乓球整個浸入水中,而不像在地球時會浮在水面,足以證明3位航天員身處微重力環境。

乒乓球停留在水中。

嚴人斌亦表示,天宮課堂的授課內容很好地展示水的表面張力。

在花絮片段約1分16秒至1分20秒,當王亞平從另一位航天員手中接過水杯時,杯中的水依附着杯的內壁緩慢但劇烈地晃動,和在地球的形態不同。

而進行這個實驗前,王亦示範了她在太空站裏如何喝水。和其他太空人一樣,她從水袋擠出球體狀的水,再把飄浮的水球吞下。根據美國太空總署,因為水的表面張力,水在太空會聚集成球體狀。

除了浮力消失實驗,天宮課堂還有展示其他在太空常見的科學現象,例如水球光學實驗。

3位神舟十三號航天員在2022年4月16日已返回地球,完成歷時6個月的太空任務。

由航天員、工程師和研究員組成的內地媒體「我們的太空」6月30日在問答社群網站知乎回覆網民,指影片中的那杯水因表面張力而靜置,亦以浸在水裏的乒乓球實驗來反駁天宮課堂在地球錄製的說法。

而全國空間探測技術首席科學傳播專家龐之浩28日接受中新社採訪時同樣表示,這是水的表面張力所致。他提議其中一個以杯子盛水的方法,「比如先用膜將杯子封住,再用針管往裏注水,待水附着在杯子上之後,將膜去掉。」

事實查核實驗室亦有查證同樣的說法,指利用影片截圖宣稱航天員拍攝造假屬錯誤內容。

Annie Lab 早前也查核了與中國太空任務和航天員相關的虛假資訊,請點擊以下連結閱讀:

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