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如何從弗吉尼亞州到達巴黎?對於一支年輕的火箭團隊來說,跨越大西洋的方式將涉及自制模型火箭、一個雞蛋和一些激烈的競爭。
5月14日,來自全國各地的數百名七至十二年級學生將齊聚弗吉尼亞州普萊恩斯,參加2011年美國隊火箭挑戰賽 (TARC) 的決賽。100支晉級 TARC 決賽的學生隊伍將角逐 6 萬美元的獎學金,以及前往法國參加巴黎航展並與來自歐洲的隊伍 competition 的機會。
獲勝發射的標準很簡單——設計和製造一枚能夠飛行到 228.6 米高度的火箭,然後在發射後 40 到 45 秒內用降落傘返回地球。最接近目標高度的隊伍(由機載高度計測量)獲勝。然而,還有一個額外的複雜之處:火箭必須攜帶極其脆弱的有效載荷——一個生雞蛋——並完好無損地返回地面。蛋殼破裂是取消資格的理由。
參賽隊伍透過在公正的觀察員面前進行類似的火箭發射任務而獲得決賽資格。TARC 組織者對這些資格賽飛行進行了評分,並邀請了頂尖隊伍參加在弗吉尼亞州舉行的決賽。
賽事現已進入第九年,預計將吸引來自 34 個州的 550 名學生,TARC 競賽的管理者 Anne Ward 說道。TARC 競賽由 航空航天工業協會 (AIA) 和國家火箭協會共同贊助。
今年的參賽隊伍中有四支來自德克薩斯州普雷西迪奧,這是一個位於美國-墨西哥邊境的幾千人口的小鎮。儘管存在語言障礙和經濟困難,火箭計劃在那裡卻大受歡迎。普雷西迪奧高中在 2009 年和 2010 年都派出了隊伍參加決賽,並在去年躋身前 10 名。“來自像普雷西迪奧這樣的小鎮,我們就像來自地球的邊緣,”該校火箭計劃的負責人,科學老師 Shella Condino 說。“我們能夠在火箭領域將普雷西迪奧推向世界舞臺。我們為此感到非常自豪。”
在普雷西迪奧,火箭技術已被證明是通往 科學、技術、工程和數學(簡稱 STEM)領域 的絕佳途徑。“一開始他們不知道自己想做什麼,”Condino 談到她的一些學生時說。“現在他們知道自己想成為一名工程師,或者想在 STEM 領域發展事業。”
對於普雷西迪奧的學生來說,模型火箭技術已經引導他們走向更大的成就。該校曾兩次參加 NASA 的學生髮射倡議,這是一個在航天局的支援下,學生們建造更大的火箭,飛行高度達 1.6 公里的專案。“我的學生們不再僅僅發射模型火箭——他們發射 10 英尺、12 英尺高的火箭,他們做研究。這太棒了,”Condino 說。“現在他們被稱為火箭科學家。”
吸引更多學生進入火箭和 STEM 領域正是 TARC 的設計初衷。在科學和數學教育方面,美國根本跟不上世界其他國家的步伐。與國際同齡人相比,美國學生在科學和數學素養測試中得分低於平均水平。在美國大學生中,選擇科學專業的學生比例也遠低於許多亞洲和歐洲國家。
這引起了弗吉尼亞州阿靈頓的航空航天工業協會 (AIA) 的關注,該協會代表著數百家航空航天和國防公司。“航空航天工業的勞動力正在老齡化,”Ward 說。“我們認為孩子們學習科學、數學和技術——STEM 領域——非常重要。讓孩子們參與到這些領域是確保航空航天工業保持健康發展的最佳途徑。”
今年的一些 TARC 參賽者最早將於 2015 年大學畢業並進入職場。正如 Ward 指出的那樣,這些人可能就是設計和建造即將退役的太空梭後繼者的工程師。目前,儘管 TARC 比賽很嚴肅,但年輕人特有的輕鬆氛圍依然濃厚。“你會看到及膝彩虹襪、仙女翅膀、《星球大戰》周邊,你能想到的應有盡有,”Ward 說。
對於普雷西迪奧高中的火箭團隊來說,TARC 比賽正成為每年學校生活的一大亮點。但這一次,Condino 帶著複雜的心情帶領她的隊伍來到東部。這次比賽將提供一個機會來紀念普雷西迪奧的校長 羅伯特·考夫曼,他於 5 月 11 日去世。“我們將發射我們的火箭,其中一枚被暱稱為 ‘Bo’,因為那是他的暱稱,”她說。