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天宫二号发射规划
天宫二号为天宫一号目标飞行器的备份器，对其进行微小的改进后，由长征二号F改进型无人运载火箭，或长征七号运载火箭从酒泉卫星发射中心发射升空，即类似天宫一号目标飞行器的发射情况。但因天宫一号消耗燃料较少，飞行寿命延长，成功地完成了中国航天三步走的第二步第一阶段，工程人员决定提高天宫二号的质量，约13吨，和原计划发射的天宫三号同质量级别。如此一来，天宫二号可能是取代了原计划天宫三号的任务，完成三步走第二步的第二阶段。但天宫三号是否被取消，而天宫二号任务结束后是否会直接发射空间站的核心舱尚不明了，相关决定大概取决于天宫二号任务的结果。
天宫二号发射时间
经任务总指挥部研究决定，将于9月15日22时04分发射天宫二号空间实验室。今天下午，执行发射任务的长征二号F T2火箭已开始加注推进剂。天宫二号空间实验室发射后，将开展在轨测试并建立自主运行模式，准备迎接神舟十一号载人飞船的访问。
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舱内设计更宜居方便天宫生活
天宫二号空间实验室发射之后，将会有两名航天员入住天宫，他们将在那里工作和生活30天，验证航天员中期在轨驻留，这也是目前为止我国载人飞行时间最长的一次任务。
在一个失重的环境中生活30天，并不是一件容易的事。为此，天宫二号在内部增加了很多贴心的设计，更加方便航天员的工作和生活。
天宫二号空间实验室总设计师朱枞鹏表示，为给航天员创造一个更好的生活和工作环境，系统地开展了宜居性设计，包括衣食住行，声光、舱内装饰、降低噪音等，并增加了一些辅助设施。
朱枞鹏介绍，这其中一个辅助设施，就是首次在天宫二号空间实验室中使用可展开的多功能小平台。有了它，航天员可以在上面写字、吃饭、做一些科学实验，生活工作两不误。在通信方面，天宫二号上为航天员配备了蓝牙耳机和蓝牙音响便于天地通讯。
此外，舱内还用地板取代了地毯;舱内灯光则采用米黄色色调，亮度可手动调节，并为每个航天员安装了床前灯。
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天宫二号装备更豪华装载量提高
天宫二号与2011年发射的天宫一号有什么不同?又有哪些技术上的突破?
天宫二号空间实验室是在“天宫一号”基础上研制的航天器，外形完全相同，却承担不同的任务——“天宫一号”是目标飞行器，主要执行的是和载人飞船配合完成空间交会对接试验任务;而“天宫二号”则是我国第一个具备太空补加功能的载人航天实验室，要第一次实现航天员30天驻留、第一次试验推进剂太空补加技术，以及开展大规模的科学实验。
中国航天科技集团公司五院空间实验室系统副总设计师廖建林介绍，“天宫二号”不仅装备更豪华、装载量提高、内部环境更好，搭载的设备也更先进。
值得一提的是，“天宫二号”的系统设计是模块化的，也就是说它出现问题时可以快速更换和在轨维修，这在国内空间领域属于首创。
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“天宫二号”将进行14项空间科学实验
作为我国首个真正意义上的太空实验室，“天宫二号”空间实验室除了要验证航天员在轨中期驻留，还将开展14项空间科学和应用实验，这也是我国载人航天史上空间科学任务最多的一次。那么，究竟有哪些科学实验进入到了这个空间实验室?又会对我国科研和百姓生活带来哪些影响?
“天宫二号”分为实验舱和资源舱两个舱段，利用其实验室平台的支持能力，空间应用系统安排了一批体现科学前沿和战略高技术发展方向的科学与应用任务。
主要涉及微重力基础物理、微重力流体物理、空间材料科学、空间生命科学、空间天文探测、空间环境监测、对地观测及地球科学研究应用以及应用新技术试验等八个领域。
具体包括空间冷原子钟实验、综合材料制备实验、高等植物培养实验，伽玛暴偏振探测等空间科学实验与探测项目;宽波段成像光谱仪，空地量子密钥分配试验、伴随卫星飞行试验等应用和新技术试验项目等，共计14项。除了伽玛暴偏振探测是与国外科学家合作联合研究外，其余13项科学实验将全部由我国科学家自主完成。
航天员搭乘神舟十一号飞船与天宫二号对接后，也将会直接参与操作其中的两项实验，分别是综合材料制备实验和高等植物培养实验。中科院空间应用中心有效载荷运控中心主任郭丽丽介绍，天宫二号也是未来空间站的一个雏形，它是真正意义上一个空间实验室。为充分利用这个实验室的资源，安排了比较丰富的科学应用项目。
空间冷原子钟
有望实现3千万年误差一秒
天宫二号空间实验室将开展的实验中，包括了空间科学物理领域重点项目——空间冷原子钟实验，有望实现3千万年误差一秒的超高精度，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。空间冷原子钟可以将航天器自主守时精度提高两个数量级，大幅提高导航定位精度。
这个“长相”与我们日常所用的钟表完全不同的黑色圆柱体，也是人类历史上第一台空间冷原子钟。据介绍，日晷、水钟、沙漏等计时装置，其误差为一天15分钟。此后发明的机械钟表，一年误差约1秒。原子钟出现后，人类计时的精度以几乎每十年提高一个数量级的速度飞速发展。
将冷原子钟放置在太空，对其他卫星上的原子钟进行时频传递和校准，相比从地面向太空发射时间信号，由于避免了大气和电离层的种种干扰误差会更小。这一技术应用到全球卫星导航系统中，其精度将大幅度提升。
高等植物培养
太空“温室”种植水稻拟南芥
人类生存的食物和能量来源绝大部分都由植物提供，如何在太空中种植物，成为人类长期在太空居住所必须解决的问题。在即将发射升空的“天宫二号”实验室内，高等植物培养也是众多科学任务中唯一的生命科学实验。
现实情况下，在微重力的太空种植植物更加困难。此次“天宫二号”所搭载的高等植物培养装置，就将在微重力的环境下搭建起一个温度舒适、光照可控的迷你“温室”。在这个温室内，所种植的是粮食作物的典型代表水稻和绿叶植物的典型代表拟南芥。
中科院上海生科院植物生理生态研究所研究员郑慧琼表示，以前没有做过从种子到种子整个周期的生长实验，天宫二号是我国第一次在空间进行种子到种子的实验。
郑慧琼表示，这次从空间带回来的种子要进行分析，看看种子里面的成分有没有发生改变，改变的原因是什么。
为获得植物太空发育全过程的图像，培养箱内还安装了三部相机，其中两部为可见光相机，另一部则为具有特殊功能的荧光相机，用来研究绿色荧光蛋白标记的开花基因。
“植物开花与重力的关系，是这次空间实验我们要重点考察和研究的内容。”郑慧琼说。