教學儀器科普系列：三維太空滾環

三維太空滾環有多個名字，也叫四軸平衡器、多維滾環、太空環、頭腦技能訓練等，我們在很多個科技館都可以見到它，甚至在很多游樂場都可以看到它的身影。

具體介紹這款教學儀器科學系列展品。由于宇宙空間是處于失重狀態的，在地球上適應了有重力狀態的人類，進入宇宙中就會由于失重導致失去平衡感而引發暈動癥，表現為面色蒼白、嘔吐，像暈船一樣。在這樣的狀態下宇航員是無法進行工作的，因此宇航員頭腦機能訓練是一項宇航員離開地球前必須進行的前庭訓練，此項訓練的主要目的是為了訓練宇航員的平衡能力，以及環境的適應能力。

這款教學儀器它展示的原理：失重是指物體失去了重力場的作用，當物體處于失重狀態時物體除了自身重力外，不會受到任何外界重力場影響。所謂重力，是物體所受地球的引力的一個分力（大小幾乎等于引力）。引力的大小與質量成正比，與距離的平方成反比。就質量一定的天體來說，物體離它越遠，所受它的引力越小，即重力越小，在足夠遠的距離上，它的引力可以忽略不計。但宇宙中不只一個天體，眾多天體的引力會形成一個引力場。在失重狀態下，人體和其他物體受到很小的力就能飄浮起來。長期失重會使人產生失重生理效應。

操作說明：觀眾坐進三維滾環，由展教人員設定旋轉速度和周期，開始進行體驗。其功能描述說明主體是一套三維滾環設備。在工作人員的引導下，坐上座椅，系好安全帶。工作人員通過觸摸屏預先設定旋轉速度和周期，檢查無誤后按下啟動按鈕，制動器開啟，滾環開始旋轉。參與者在座椅上隨滾環一起做三自由度旋轉，可體驗航天員在太空失重環境下的旋轉。運轉周期到后，電動機自動停機，滾環逐漸減速直到停止，參與者解開安全帶離開展項。在運行中，若有不適感覺或出現意外，工作人員可手動操作停機或緊急停機。

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