唐子駿 男 12歲 威海環翠國際中學
方案名稱：微重力環境下蠟燭的燃燒
實驗概述：蠟燭燃燒是初中化學課程中一個重要話題，許多老師會留給學生一個有趣的問題：“蠟燭在太空中能否燃燒？如果能，會如何燃燒？”這個問題能夠很好地激發學生的好奇心與興趣，但是關於這一問題的答案卻存在爭議，關於蠟燭在微重力條件下能或不能燃燒的原因莫衷一是。主要從以下幾個方面進行預測分析：
１、從對流的角度進行分析：蠟燭在地球上燃燒時，由於氣體的對流作用，氧氣能夠很好地與反應物混合，因此蠟燭可以穩定燃燒，並形成拉長的火焰。在失重條件下，空氣不再受到重力。蠟燭燃燒時，熱空氣不能上升，冷空氣也無法下降，蠟燭周圍被燃燒産生的熱氣體包圍， 因而反應物不能得到氧氣的補充，很快會熄滅。因此得出結論，蠟燭在太空微重力環境下無法燃燒。
２、從擴散的角度進行分析：地球上，有對流存在，可加速蠟燭的燃燒。在失重狀態下，儘管沒有對流，但氣體由高濃度向低濃度的擴散應該依然存在。燃燒産物二氧化碳等向環境中擴散，環境中的氧氣向反應物中擴散。依靠擴散機制，蠟燭也有可能燃燒。如果蠟燭在微重力狀態下僅靠擴散可以持續燃燒，則火焰應該是球形的。也有觀點認為，單獨的擴散運動是低效的，不足以維持蠟燭的燃燒。
３、從反應引發的角度進行分析：反應的發生都需要一定的能量供應，這就是為什麼蠟燭放置在空氣中不會自動燃燒的原因。只有用火柴點燃，將反應引發，才能發生。那麼，為什麼蠟燭只需要點燃一次，就能夠持續燃燒下去呢？是因為該反應放出的熱量可以繼續引發後續反應不斷進行。如果在失重條件下，蠟燭被點燃，僅通過擴散燃燒的效率必然沒有地球上借助對流燃燒的效率高。所以蠟燭有可能持續地緩慢燃燒；也有可能由於擴散燃燒産生的熱不足以引發後續反應的發生而無法持續燃燒。
整合以上３個角度的分析，對蠟燭在微重力環境下燃燒的預測有3種可能：一是不能燃燒；二是可以通過擴散燃燒形成球形火焰，但迅速熄滅；三是可以通過擴散燃燒形成持續的火焰，但不如在正常重力條件下劇烈，蠟燭滴淚現象也應該不會存在。
李林澤 男 11歲 北京市第十二中學錢學森學校
方案名稱：奇妙的聲音之旅
實驗概述：當試管中裝入不同質量的水時，敲擊試管壁同一個位置，不同的水量會發出不同的聲音。在太空微重力環境下，水在試管中的分佈與地面有很大不同，因此敲擊試管壁，發出的聲音可能與地面有很大不同。本實驗採用七個硬質聚乙烯試管（帶刻度），分別裝入七種不同的水量，固定在一個實驗架上。用一個金屬小錘依次敲擊七個管壁的相同位置，用錄像機記錄實驗過程，並用手持聲壓頻譜分析儀對聲波信號依次進行採集、記錄、分析，對比天地差異。
