为丰富校园科技教育内容,拓宽师生科学视野,培育严谨务实的探究精神,2025年11月20日下午,复旦大学第二附属学校在阶梯教室成功举办专题学术讲座。本次讲座特邀复旦大学二级教授、博士生导师杨振国先生主讲,讲座以《追溯挑战者号爆炸事故的悲剧——漫谈聚合物失效分析》为题,为六年级师生带来了一场兼具学术深度与科普温度的科学盛宴。


讲座中,杨振国教授以1986年挑战者号航天飞机爆炸这一震撼世界的悲剧为切入点,打破“低温导致O型密封圈失去弹性”的传统认知,通过结构示意图、回收部件实物证据等直观素材,层层拆解事故真相:火箭推进器燃烧室高温燃气泄漏,先熔化冲刷缺陷腻子密封层,再烧毁O型密封圈,最终引发液氢液氧泄漏爆炸。他结合“温度高于-100℃时O型密封圈不会完全失弹”“此前发射已出现密封圈烧毁案例”等三大关键依据,用严谨的逻辑推导让师生深刻理解失效分析的“科学侦探”属性。
在厘清事故逻辑后,杨教授巧妙衔接聚合物材料知识,以通俗易懂的语言讲解聚合物的基本性质、损伤类型与表征方法,对比聚合物与金属失效分析的核心差异,并以密封圈失效案例为载体,揭示材料可靠性对重大工程安全的关键影响,让抽象的材料科学与实际工程应用紧密结合。
讲座尾声,杨教授结合自身30余年科研经历,勉励师生“以质疑精神求索真相,以严谨态度对待科学”,传递了求真务实的学术品格与责任担当。

互动环节气氛热烈,六年级学子展现出浓厚的探究热情。有学生主动提出对PPT中部分技术细节的疑问,精准指向自己未听懂的内容;另有学生聚焦核心知识点,追问聚合物材料的具体性质及应用场景。面对同学们的提问,杨振国教授始终耐心细致,用贴近校园学习的视角拆解复杂概念,结合生活中常见的聚合物制品举例说明,既逐一回应了疑问,又引导学生建立“从现象到本质”的思考逻辑,让互动环节成为知识深化的重要载体。
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此次讲座将前沿学术知识与校园科普教育有机融合,不仅让师生深入了解了航天事故背后的科学原理,更感受到了科学家的严谨治学态度与人文关怀,为校园科技教育注入了鲜活动力。
未来,复旦二附校将持续搭建优质学术交流平台,邀请更多领域专家走进校园,助力师生拓宽认知边界、培育科学素养。
撰稿:陈雅雯
摄影:王珂
审核:施伟妍
于警示中探寻真知,于严谨中守护未来
——听杨振国教授《挑战者号事故分析》讲座有感
复旦大学第二附属学校 六(3)班 万楷睿
2025年11月20日,我有幸参加了学校组织的“名师讲堂”活动,聆听了复旦大学杨振国教授主讲的《挑战者号事故分析》科普讲座。作为一名六年级的学生,这场讲座不仅让我学到了科学知识,更让我深刻体会到严谨求真的科学精神是多么重要!
杨教授用生动的语言和详实的数据,将复杂的科学原理娓娓道来,仿佛在我们面前打开了一扇通往科学世界的大门。
杨教授首先以1986年“挑战者号”航天飞机的悲剧为切入点,用生动的语言和详实的数据还原了事故现场。他提到,当时普遍认为事故是因O型密封圈在低温下失效导致的,但通过深入分析,他提出了更关键的观点:高温燃气的意外泄漏才是根本原因。杨教授还展示了具体数据:在17℃以下的环境中,密封圈异常发生率明显更高。
这让我联想到数学课上老师常说的“数据不会说谎”,科学结论必须依靠证据支撑,而不是盲目接受表面答案。杨教授进一步解释,火箭接缝处的材料在低温下变脆,无法有效密封,导致高温燃气泄漏,最终引发爆炸。这一分析让我明白,一个看似微小的环节,却可能引发连锁反应,导致灾难性后果。
讲座中,杨教授还深入浅出地介绍了聚合物材料的特性与应用。他告诉我们,生活中常见的塑料、橡胶都属于聚合物,具有轻质、耐腐蚀等优点,广泛应用于航天、汽车等领域。通过对比聚合物与金属材料的差异,我明白了不同材料在极端环境下的表现会直接影响工程安全。例如,挑战者号的密封圈在低温下变脆,正是材料科学与环境因素交织的复杂问题。杨教授还结合2014-2016年的地面密封圈失效案例,强调了严谨测试的重要性——哪怕是一个小小的零件,如果未经过充分验证,都可能酿成巨大灾难。听着杨教授的讲解,我仿佛看到了科学家们在实验室里反复测试材料的场景,他们的严谨和耐心令我深深敬佩。
这场讲座让我最受触动的是杨教授对科学探索的执着精神。他不仅讲解了知识,更教会我们如何用批判性思维看待问题。例如,他提到事故背后还存在管理决策的失误:NASA明知低温风险,却因进度压力选择了忽视。这让我想到,无论是学习还是生活,都不能因为急于求成而忽略细节。就像解数学题时,如果跳过了关键步骤,答案再漂亮也是错误的。杨教授还提到,科学研究的价值在于预防未来可能发生的灾难,保障工程安全,推动科技进步。这句话让我意识到,科学不仅仅是实验室里的数据,更是与人类安全息息相关的伟大事业。
此外,杨教授在总结时寄语我们:“要将学到的知识为祖国的未来作贡献。”这句话让我深感责任重大。从挑战者号的教训到高分子材料在航空航天中的应用,我看到了科学如何影响国家发展和社会进步。作为新时代的少年,我们应当珍惜学习机会,努力掌握科学文化知识,培养严谨细致的习惯,未来为祖国的科技事业贡献自己的力量。望着杨教授慈祥而坚定的目光,我暗暗下定决心,要像他一样,用科学的力量让世界变得更美好。
通过这次讲座,我不仅拓宽了视野,更坚定了脚踏实地、追求真理的信念。感谢杨振国教授的精彩分享,也感谢学校为我们提供如此宝贵的学习机会。我将以此为契机,在未来的学习中更加注重思考与探索,用实际行动践行科学精神,努力成长为一名有担当、有理想的新时代好少年!
当材料的边界,成为人类的边界
——听《挑战者号爆炸事故与聚合物失效分析》讲座有感
复旦大学第二附属学校 六(3)班 江逸宸
2025年11月20日这场讲座,像一把锋利的刀,切开了工程事故的外壳,让我看到了“材料”在复杂系统中的分量。挑战者号的悲剧并不只是一枚“O形环”的失效,而是材料科学、热学、力学、制造工艺与管理文化交织下的系统性失稳。那一刻,我意识到:在极端环境里,材料的每一个微观缺陷,都可能被放大成宏观的灾难。
讲座对聚合物失效分析的拆解很有启发。聚合物的非线性行为、温度依赖、老化与疲劳,决定了它在低温、振动、压力循环下的真实表现远非“强度数据”能概括。挑战者号发射时的低温,使O形环弹性下降、密封应力不足,燃气外泄,最终引发爆炸——这一链条清晰地展示了材料与环境耦合的致命性。我们不能只看“能不能承受最大载荷”,更要看“在变化的载荷与变化的温度里,它会不会失去功能”。
我尤其认同讲座强调的“全生命周期”视角。材料的选择、配方与共混、成型与后处理、装配应力、服役环境与维护、退役与回收,每一环都可能埋下隐患。一个微小的毛刺、一次不规范的硫化、一处装配过盈,都可能在多年后成为失效的起点。这让我想到,工程的安全不是“测试通过”的瞬间,而是长期、持续、可追溯的过程。
更触动我的是“数据与判断的边界”。当时并非没有风险信号,却因经验主义、沟通不畅与时间压力,导致关键信息被低估。材料数据是客观的,但对数据的解读与决策是主观的。这提醒我们:在技术团队中,需要建立对“不确定”的尊重,鼓励异见,用概率与最坏情景思维去审视每一个“看起来可行”的方案。
作为一名学习者/工程师,我将把这些思考落到实践:在设计评审中主动引入“材料失效模式清单”,在测试计划里增加低温与循环工况,在制造过程中强化工艺一致性与可追溯,在团队沟通中推动“红黄灯机制”。我也会更关注材料的微观结构与宏观性能的桥梁,比如热固性与弹性体的低温响应、密封件的摩擦与蠕变、界面粘结的耐久性,这些细节往往是成败的分水岭。
讲座的最后,我感到一种职业上的敬畏。当我们选择与材料打交道,就意味着与“边界”打交道——温度的边界、载荷的边界、时间的边界。挑战者号的故事让我明白:真正的进步,不是一味追求更远、更快,而是在每一次探索前,先问一句“材料准备好了吗?我们准备好了吗?”。愿我们以谦卑与严谨,守护人类探索的每一步。
