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【神十四太空授课，航天员做“扳手翻转”实验，曾被苏联保密10年？】
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神舟十四号飞行乘组的三位航天员在繁忙的空间站工作之余 ， 又为在地球上翘首期待的孩子们准备了一堂生动的太空授课 。 “天宫课堂”课程中会演示一个有趣的物理现象：“会掉头的扳手”——旋转的T字形扳手在没有外力干扰的情况下 ， 它会自己掉头翻转 。
你知道吗？这个现象是苏联宇航员最早发现的 ， 为了避免引发“世界末日”的恐慌 ， 科学家将其保密了十年！
T字形扳手在旋转过程中自动翻转
1985年6月 ， 苏联宇航员弗拉基米尔·贾尼别科夫（VladimirDzhanibekov）乘坐联盟T-13飞船进入太空 ， 他将在礼炮-7号空间站执行三个半月的太空任务 。 在空间站里拆卸一个货包时 ， 他轻轻弹了紧固螺母的一只“兔耳朵” ， 看着螺母旋转着飞向空中 。
在太空飞行的兔耳朵螺母
照平时 ， 宇航员会很快伸手抓住螺母并将它装进裤兜里 ， 这是他的第五次太空旅程 ， 拆货包的任务很繁重 ， 干活越快越好 ， 并且螺母在失重状态下飞行早已是司空见惯了 。 然而贾尼别科夫发现了一个奇怪的现象：紧固螺母并没有按一个状态往前飞 ， 而是转几圈后翻了一个身 ， 然后再转几圈又翻一个身 ， 每一次翻转差不多都是180度！
螺母在旋转时不停“翻身”
在没有外力作用下 ， 螺母绕轴翻转是一种“异常”表现 。 于是他将螺母拧回去再试 ， 还掏出另一只螺母重复做这个实验 ， 发现结果是一样的：螺母会在旋转飞行的过程中不断翻转 。
在成为宇航员之前 ， 贾尼别科夫曾在列宁格勒大学攻读物理学 ， 他意识到这种现象可能与螺母的重心偏离中轴线有关 。 于是他用橡皮泥捏了一颗球 ， 在球的一端粘了个金属螺帽来改变重心 ， 再将它旋转起来 。 结果橡皮泥球也跟紧固螺母一样 ， 每转几圈就翻转180度 ， 如此往复 。
用橡皮泥捏的球旋转时也会翻身
贾尼别科夫将他观察到的现象报告给了苏联宇航局 ， 科学家们大吃一惊 ， 认为非同小可 ， 决定对这件事严格保密 。 此后几年里 ， 苏联科学家一直密切留意美国宇航员是不是也发现了这个神秘现象 。
为什么苏联科学家如临大敌 ， 要对一个新发现的太空物理现象如此惶恐呢？
因为大家都知道一个常识——我们的地球也像那颗橡皮泥球 ， 它一刻不停地在旋转 ， 并且地球也是一颗不均匀、不规则的球体 。 如果橡皮泥球会在没有外力作用下突然“翻身” ， 那么地球南北极会不会也在未来某一天猛地掉个个儿？翻江倒海 ， 巨浪滔天 ， 那将是一场毁灭性的灾难！
如果地球翻身将带来毁灭
为了不引起世人的恐慌 ， 科学家们决定在没有完全搞清楚原理之前 ， 先把这件事压下来 ， 不告诉任何人 ， 并且一瞒就瞒了十年！
直到90年代后期 ， 人们才知道这个“秘密”其实早在150年前就被发现 ， 法国数学家路易斯·庞索1834年还把它写进了书里 ， 只是在地球重力环境下不容易观察到罢了 。 随后“贾尼别科夫效应”被正式公开 ， 称作“贾尼别科夫定理”或“中间轴定理” 。
中间轴定理还有个名字叫“网球拍定理” ， 但这个网球拍把许多人搞晕 ， 因为它跟我们在太空观察到的螺母翻转很不一样 。
用网球拍演示“网球拍定理”
当你将网球拍（或者乒乓球拍）的拍面水平朝上向上扔 ， 让它沿着拍框底部中轴线旋转 ， 在完成360度空翻后接住它 ， 会发现拍面在空中发生了侧向旋转（白色面朝上变成了红色朝上） 。 尽管你在抛起球拍时没有“拧手柄”的动作 ， 球拍依然做的是“后空翻转体180度”而非“后空翻”！
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