四川在线记者 王培哲 郭雨荷 李海宁

在太空中打乒乓，球为什么是水做的？

今天（9月9日），“天宫课堂·港澳专场”太空授课活动上，正在中国空间站执行载人航天任务的神舟二十三号乘组一一为港澳学生进行讲解，并示范了科学实验。这是中国空间站第五次“天宫课堂”。

课堂上，指令长朱杨柱在空中释放出一颗水球，然后掏出球拍，像打乒乓球一样，和香港首位载荷专家黎家盈一起，把它弹来弹去。

其实，早在2023年的“天宫课堂”第四课上，朱杨柱和桂海潮搭档，就已经把这项实验搬上了荧幕。同一个实验为什么值得一做再做？因为这背后有微重力流体力学与先进材料学的双重密码。

如果在地面上拿球拍抽水球，结局无非是“啪”地一声炸成水花，但到了空间站，水球就真变成能弹跳的了。

原因首先在于球拍表面。如果用普通球拍去击打水球，水滴撞上去的瞬间就会浸润、摊平，水滴糊得满拍子都是。航天员手里的特制球拍，包裹了一层极细密的超疏水微纳材料。这种仿生结构模仿了荷叶表面的微观乳突，水滴落在上面，接触角远大于150度，连微小的缝隙都钻不进去。没有浸润，水分子只能被材质表面的分子间排斥力生生“顶”回去。

第二个关键点，是微重力环境下的表面张力。在地面上，重力无处不在，大团水滴很难长时间维持规整形态，稍微受力就会破碎散开。但在太空轨道上，微重力让重力引起的形变退场，平时被忽略的表面张力成为主导。水球被球拍撞击的刹那，虽然会被剧烈压扁，但依靠自身极强的表面张力，它能在离开拍面的极短时间内像弹簧一样飞速收缩回弹，重新聚成完美的球体。

在载人航天工程中，“管住水”关乎航天员的生命。

在空间站舱内，一旦水滴失控漂浮，不仅可能造成精密仪器短路，甚至可能被航天员误吸入呼吸道。此外，舱内冷凝水、航天员的尿液和汗液，全靠高效率的回收系统提纯再利用。如果管道内壁容易挂水、积水，系统很快就会滋生微生物甚至堵塞失效。

球拍上那层薄薄的超疏水材料，是空间站防污管路、特种防浸润织物以及微重力气液分离技术的具象化展示。看似重复的科普背后，是空间应用技术的不断迭代。