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如何从弗吉尼亚州到达巴黎?对于一支年轻的火箭团队来说,跨越大西洋的方式将涉及自制模型火箭、一个鸡蛋和一些激烈的竞争。
5月14日,来自全国各地的数百名七至十二年级学生将齐聚弗吉尼亚州普莱恩斯,参加2011年美国队火箭挑战赛 (TARC) 的决赛。100支晋级 TARC 决赛的学生队伍将角逐 6 万美元的奖学金,以及前往法国参加巴黎航展并与来自欧洲的队伍 competition 的机会。
获胜发射的标准很简单——设计和制造一枚能够飞行到 228.6 米高度的火箭,然后在发射后 40 到 45 秒内用降落伞返回地球。最接近目标高度的队伍(由机载高度计测量)获胜。然而,还有一个额外的复杂之处:火箭必须携带极其脆弱的有效载荷——一个生鸡蛋——并完好无损地返回地面。蛋壳破裂是取消资格的理由。
参赛队伍通过在公正的观察员面前进行类似的火箭发射任务而获得决赛资格。TARC 组织者对这些资格赛飞行进行了评分,并邀请了顶尖队伍参加在弗吉尼亚州举行的决赛。
赛事现已进入第九年,预计将吸引来自 34 个州的 550 名学生,TARC 竞赛的管理者 Anne Ward 说道。TARC 竞赛由 航空航天工业协会 (AIA) 和国家火箭协会共同赞助。
今年的参赛队伍中有四支来自德克萨斯州普雷西迪奥,这是一个位于美国-墨西哥边境的几千人口的小镇。尽管存在语言障碍和经济困难,火箭计划在那里却大受欢迎。普雷西迪奥高中在 2009 年和 2010 年都派出了队伍参加决赛,并在去年跻身前 10 名。“来自像普雷西迪奥这样的小镇,我们就像来自地球的边缘,”该校火箭计划的负责人,科学老师 Shella Condino 说。“我们能够在火箭领域将普雷西迪奥推向世界舞台。我们为此感到非常自豪。”
在普雷西迪奥,火箭技术已被证明是通往 科学、技术、工程和数学(简称 STEM)领域 的绝佳途径。“一开始他们不知道自己想做什么,”Condino 谈到她的一些学生时说。“现在他们知道自己想成为一名工程师,或者想在 STEM 领域发展事业。”
对于普雷西迪奥的学生来说,模型火箭技术已经引导他们走向更大的成就。该校曾两次参加 NASA 的学生发射倡议,这是一个在航天局的支持下,学生们建造更大的火箭,飞行高度达 1.6 公里的项目。“我的学生们不再仅仅发射模型火箭——他们发射 10 英尺、12 英尺高的火箭,他们做研究。这太棒了,”Condino 说。“现在他们被称为火箭科学家。”
吸引更多学生进入火箭和 STEM 领域正是 TARC 的设计初衷。在科学和数学教育方面,美国根本跟不上世界其他国家的步伐。与国际同龄人相比,美国学生在科学和数学素养测试中得分低于平均水平。在美国大学生中,选择科学专业的学生比例也远低于许多亚洲和欧洲国家。
这引起了弗吉尼亚州阿灵顿的航空航天工业协会 (AIA) 的关注,该协会代表着数百家航空航天和国防公司。“航空航天工业的劳动力正在老龄化,”Ward 说。“我们认为孩子们学习科学、数学和技术——STEM 领域——非常重要。让孩子们参与到这些领域是确保航空航天工业保持健康发展的最佳途径。”
今年的一些 TARC 参赛者最早将于 2015 年大学毕业并进入职场。正如 Ward 指出的那样,这些人可能就是设计和建造即将退役的航天飞机后继者的工程师。目前,尽管 TARC 比赛很严肃,但年轻人特有的轻松氛围依然浓厚。“你会看到及膝彩虹袜、仙女翅膀、《星球大战》周边,你能想到的应有尽有,”Ward 说。
对于普雷西迪奥高中的火箭团队来说,TARC 比赛正成为每年学校生活的一大亮点。但这一次,Condino 带着复杂的心情带领她的队伍来到东部。这次比赛将提供一个机会来纪念普雷西迪奥的校长 罗伯特·考夫曼,他于 5 月 11 日去世。“我们将发射我们的火箭,其中一枚被昵称为 ‘Bo’,因为那是他的昵称,”她说。