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北京时间2016年9月15日22时4分9秒,长征二号火箭托举着“天宫二号”空间实验室腾空而起,奔向太空.随后,长征二号火箭与“天宫二号”空间实验室分离,“天宫二号”进入预定轨道,太阳帆板成功展开.22时25分,空间实验室飞行任务总指挥长张又侠正式宣布,“‘天宫二号’发射任务取得圆满成功！”此次发射任务的圆满成功,标志着中国空间科学研究又迈出重要一步.
中国第一个真正意义上的太空实验室
“天宫二号”在外观上与2011年发射的“天宫一号”类似,都采用实验舱和资源舱两舱构型.它全长10.4米,最大直径3.35米,太阳翼展宽约18.4米,重8.6吨,设计在轨寿命2年.在“天宫一号”目标飞行器备份产品的基础上,为满足推进剂补加验证试验需要,对推进分系统进行了适应性改造.为满足中期驻留需要,对载人宜居环境进行了重大改善,具备支持2名航天员在轨工作、生活30天的能力.
“天宫二号”装载了空间冷原子钟等14项应用载荷以及失重心血管功能研究等相关航天医学实验设备,配备在轨维修技术验证装置、机械臂操作终端等在轨维修试验设备,将开展空间科学及技术实验.
按计划,“天宫二号”空间实验室发射升空后,将变轨进入高度约380公里的运行轨道,进行在轨测试.在10月下旬,“神舟十一号”也将进入太空与之会合,届时“神舟十一号”将搭乘两名航天员,与“天宫二号”形成组合体,重点开展人在太空的中期驻留试验.
而当“神舟十一号”与“天宫二号”完成对接及其他各项试验返回之后,“天宫二号”则继续驻留太空,等待第一艘货运飞船“天舟一号”的到来,开展推进剂补加等相关试验.
载人航天的“三步走”战略
要搞清楚“天宫二号”在中国载人航天工程中的位置,还要从“天宫一号”乃至“神舟五号”说起.20世纪90年代初期,中国正式启动载人航天工程,并确立“三步走”发展战略.
第一步可以称作载人飞船阶段,主要任务是研制载人飞船,将航天员送到太空,开展空间应用实验并返回.在此期间,2003年,“神舟五号”飞船完成首次载人飞行任务；2005年,“神舟六号”飞船完成多人多天飞行试验任务.至此,中国载人航天工程实现了第一步战略任务目标.
第二步是空间实验室阶段.2008年,“神舟七号”飞行任务圆满成功,标志着中国掌握了航天员出舱活动关键技术,这是第二步的任务目标之一.直到2011年,“天宫一号”出场,这个目标飞行器先后与“神舟八号”、“神舟九号”和“神舟十号”开展了交会对接试验并取得成功,自动及手动控制交会对接技术得到验证.
同时,“天宫一号”经过对接后,被改造成为太空中一个短期有人照料的空间实验平台,多名航天员短期驻留太空,参与完成多项科学实验,载人航天工程取得关键性进展,第二步的第一阶段任务圆满收官.
此后,摆在航天人面前的是补给以及循环利用技术,这些技术关系到未来空间站的组装、航天员在空间站的生存等问题.第二步的第二阶段就是要验证这些技术,发射空间实验室,搭建起一个平台,开展技术、应用等各类试验,为载人航天工程第三步打下基础.
空间站是中国载人航天工程战略的第三步,计划于2020年左右建成,2022年全面运行,预计运营10年以上,航天员在空间站驻留可能达到1年以上.
需要注意的是,空间站和空间实验室并不是一个概念.空间实验室指的是可供多名航天员巡访、长期工作和居住生活的载人航天器.随着国际空间站在2024年的到期退役,届时中国的空间站或将成为世界唯一的太空实验室.中国也是继俄罗斯、美国之后,第三个拥有空间站技术的国家.
“天宫二号”和“天宫一号”有何区别
仅从外形上来看,“天宫二号”和“天宫一号”并无太大的区别,毕竟“天宫二号”原本就是为“天宫一号”准备的备份飞行器.不过,如今的“天宫二号”已经过改造,摇身一变成了和“天宫一号”功能不同的空间实验室.
“天宫二号”又被称为空间实验室,是中国首个太空实验室平台.而此前的“天宫一号”则是目标飞行器.从目标飞行器变成了空间实验室,这里头有很大差别.
“天宫一号”当时任务的主要目标是突破交会对接技术、组合体管控以及航天员中期驻留,这些都属于先期技术验证.而“天宫二号”则是真正意义上的空间试验室,将开展14项空间科学与应用项目,是载人航天历次任务中应用项目最多的一次.
更重要的是,“天宫二号”在完成发射之后,它将在太空完成三大任务——航天员中期驻留,推进剂在轨补加,在轨维修技术试验.这些核心技术的攻关和储备,将推动中国空间站建设进程更进一步.
“不明觉厉”的太空实验
能够拿到登上“天宫二号”的入场券,这些实验无疑都属于当今世界最前沿的空间科学探索领域和国际先进的应用新技术领域.
1_追求极度精准的量天尺——空间冷原子钟.当计时器的误差超过千分之一秒/天,电子通信网络、高速交通管理、金融系统安全、电网并网发电等日常活动就将陷入混乱；当误差超过十亿分之一秒/天,卫星导航定位、导弹精密打击等高精准度行为就会不同程度地偏离目标.在地面上,由于重力作用,自由运动的原子团始终处于变速状态,原子钟精度受到限制.而在空间微重力环境下,原子团可以做超慢速匀速直线运动,获得更高精度信号.
科学家们将激光冷却原子技术与空间微重力环境相结合,研制成的“空间冷原子钟”将首次在轨运行并开展科学实验,同时它也是目前在空间运行的最高精度的原子钟,有望实现10-16量级的超高精度（约3000万年误差1秒）,将目前人类在太空中的时间计量精度提高1-2个数量级.这对卫星定位导航等生产生活及引力波探测等空间科学研究将产生重大影响.
2.百变金刚——液桥热毛细对流实验.“天宫二号”里,中国将首次开展液桥热毛细对流的空间实验,研究在空间微重力环境下热毛细对流的失稳机理问题,拓展流体力学的认知领域.液桥是2个固体表面间连接的一段液体.在太空微重力环境下,可以建立起很大尺寸的液桥.本次实验将由科学家们远程操控,用“天宫二号”上搭载的液桥热毛细对流实验装置完成.实验中,液桥像一个变形金刚.装置中的拉桥电机和注液电机将密切配合,改变液桥的“高矮胖瘦”,科学家称之为“体积比效应”.液桥中的液体在温差诱导的表面张力驱动下,不同的体积比有不同的热毛细振荡现象——液桥会像有了生命一样自由舞蹈,时而旋转、时而左右横步.而实验箱内置了172组预定模式实验曲线,只要科学家在地面指间一动,就可以轻易地完成液桥“172变”.
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参考文献：
1、 你不知道反腐黑科技 在 《人民的名义》中，开场的一个桥段令人印象深刻——反派人物在給丁义珍通风报信后，将手机SIM卡拔掉丢进了冲水马桶。随着剧情展开，观众知道了把S。
2、 上交会永不落幕让黑科技扬帆出海 以“创新驱动发展，保护知识产权，促进技术贸易”为主题的第六届中国（上海）国际技术进出口交易会（以下简称“上交会”），于上周末在上海世博展览馆落下。
3、 贺天宫一号发射成功(外一首) 烈焰腾空一箭飞，九霄深处起惊雷。群星列阵敲金鼓，日月同光迎客归。信步苍穹无所惧，修将楼宇待君来。天宫今举强国梦，扫尽乾坤拭阴霾。。
4、 森林里黑毛孩 期末考试一结束，黄涛和陈辽两人就相约去山里亲戚家玩了。教地理的王老师说过，这个叫官林山的地方有很多猴子和其他国家保护动物，他俩想到那里看看。黄。
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