天宫二号成功实施两次变轨 开展一系列空间科学实验活动

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太空生长盒。 9月16日消息，在北京航天飞行控制中心精确控制下，天宫二号于9月16日成功实施了两次轨道控制，顺利进入在轨测试轨道。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

据北京航天飞行控制中心副主任李剑介绍，相对此前，这次天宫二号与神舟十一号的交会对接、组合体运行和飞船返回，开展轨道高度与未来空间站的轨道高度基本相同，飞行任务的轨道控制策略与测控模式更加接近未来空间站要求。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

北京航天飞行控制中心总体室主任陈险峰说：“天宫二号目前状态良好，各分系统工作正常。”ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

据了解，进入在轨测试轨道后，地面人员将对天宫二号平台上各分系统的基本功能和稳定性进行测试，还将利用搭载的有效载荷开展一系列空间科学实验活动。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

选择水稻和拟南芥ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

“ 天宫二号 上，航天员将参与高等植物的样品回收。”中国载人航天工程总设计师周建平受访时说，航天员将在太空主要种植水稻、拟南芥等植物，以检测空间微重力对生命活动的影响，为以植物为基础的空间生命生态保障系统奠定技术基础，以达到将来在空间站设立种植基地的远期目标。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

为何选择水稻和拟南芥？中科院上海生科院植物生理生态研究院高等植物专家郑慧琼表示，拟南芥和水稻是两种具有代表性的、典型的受到光周期调控的植物。“目前对于拟南芥生产发育和基因表达情况非常清楚，如果在空间生长过程中发生变化，很容易识别。水稻是中国人的主要食物来源，希望在未来可以推广到太空生活中”。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

在太空中种庄稼可不比在地球，地球上的生命都是在1G的重力环境下进化而来，微重力环境将是太空种植面临的一大挑战。此前在和平号空间站进行的植物培养实验，植物虽然能够生存，但不能健康地生存。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

“长时间在太空的微重力环境下，航天员会发生航天综合征。”中科院空间应用系统总设计师赵光恒说，此次实验目的就是为了研究植物在空间环境如何健康生长。“我们希望能通过实验，未来让航天员在空间长期驻留的过程中，能够有菜吃、有饭吃，不需要全部从地面补给”。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

蛭石为壤放入盒中ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

在太空中种植植物，远比想象的要困难。在载荷有限的情况下，“天宫二号”既要满足航天员生存的基本需要，还要满足植物的生长要求。因此，和太空食品一样，太空植物所需的土壤和水，也要“私人定制”。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

据高等植物培养箱设计专家张涛介绍，此次实验是以蛭石(一种天然、无毒的矿物质)为土壤，铺在一个长方形的盒子里，里面放入种子。“这不是一个简单的盒子，里面功能很多，透气不透水，防止微生物，水可以通过回收装置循环利用等”。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

此外，蛭石和种子只占据了盒子四分之一的大小，其他部分则是为植物预留的生长空间。这个盒子将与储液箱、控制箱等一起放入密闭培养箱，由“天宫二号”带上太空。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

张涛说，“天宫二号”入轨后，地面将发出上注指令，控制箱接收到卫星发射的指令后，会把营养液注入土壤，种子获得营养液后，实验正式启动。同时，培养箱里的光照系统和温度控制系统开始作用，为植物生长提供环境，箱内的观察相机也会对生长过程进行持续观测。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

回地球前取出容器ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

一切似乎都是按照程序自动进行的，那么航天员将会对植物的生长产生哪些作用呢？ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

“航天员在返回地球前，需要来到 天宫二号 的特定区域，把高等植物培养箱外面的锁紧机构解开，拔出一个装有在太空中生长拟南芥的容器，装进特制的布袋子里带回地球供后续研究。”张涛说，取出容器之后，航天员还需要把解锁机构复原，因为其他植物还要继续在太空中生长。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

解开、拔出、装入、复原……这几个看似简单的动作，航天员却需要经过多次训练，因为在微重力环境下，行动并没有那么方便。“为了让航天员能够按照科学的方法带回样品盒，需要给航天员提供训练设备，提供培训教材，进行实际操练。”郑慧琼说。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

当然，这难不倒素质过硬的航天员。他们表示，操作比较容易，还提出在太空植物培养方面，将来能够做更高难度的参与。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

未来，随着中国空间站的建成，我国将执行越来越多的航天任务，后续的实验也将涉及更多的植物种类。也许有一天，依靠自己种植的粮食和蔬菜，在不提供补给的情况下，航天员真的可以在太空中存活500天。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

物理领域重点项目ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

空间冷原子钟实验：ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

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冷原子钟模拟图。“天宫二号”上搭载了全球第一台空间冷原子钟，利用空间特殊环境，“天宫二号”将航天器自主守时精度提高两个数量级，为空间科学和技术、深空探测、广义相对论验证、基本物理常数测量、导航系统等方面获得超高精度时频基准奠定基础。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

量子密钥分配试验：ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

量子密钥分配是量子通信的核心环节。“天宫二号”上的量子密钥分配试验将诞生不会被拦截、被破译、被复制的密信，验证量子密钥传输，并为实现高速天地通信奠定基础。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

伽玛暴偏振探测仪模拟图。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

伽玛暴偏振探测：ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

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伽玛暴偏振探测仪模拟图。在“天宫二号”控件实验中，开展在轨观测天体伽玛暴爆发、瞬变现象并进行偏振测量，在伽玛暴本质、宇宙结构、起源和演化等天体物理研究领域预期可获得具有重大科学影响的新发现。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

【关键词】ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

SpaceOS2ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

高智能大脑ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

抛开科幻小说和影视作品的“脑洞”，现实中，“天宫二号”的SpaceOS2操作系统绝对满足你对“高智能”的想象。它可以自主地进行航天器飞行轨道、姿态调整，运行状态的智能化诊断，以及遥测下传、地面遥控指令的执行。ZLW鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

SpaceOS2系统还可以实现“一心多用”。它能同时管理运行几十个任务，并具备着从三台互为备份的计算机中发现错误、下达正确指令的“三机容错”功能。这在真正意义上实现了多台计算机在故障时的无缝切换，为航天员在太空工作生活提供了有力的生命保障。

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