“重磅来袭：“天宫二号”科普海报集”

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9月15日至20日，“天宫二号”——中国第一个真正意义上的“太空实验室”必须择机发射，中科院主导的中科院空间科学实验和勘探、应用新技术等行业10多个

发射前，让我们通过一组科普海报，看一眼这些“高层次”的科学任务。

中科院空之间的应用工程和技术中心负责应用任务规划、工程组织管理、系统设计、集成、测试、有效载荷运行控制、科学和应用数据服务等总体技术支持和保障。

除了保证“天宫二号”科学和应用负荷等多种系统平稳运行外，中科院多个机构各自负责研发的实验负荷还活跃在空之间的实验室。 有些探索宇宙最深处的奥秘，有些有助于更好地认识地球、海洋和大气，还有在未来太空旅行中处理食物的问题。 我们进入头顶400公里的/[k0]处。

中国科学院上海光机开发的“空间冷原子钟”搭载“天宫二号”发射升空，成为国际上第一个在轨运行、开展科学实验的“空间冷原子钟”，目前/ [

“空间冷原子钟”将激光冷却技术与空间的微重力环境结合起来，实现了10^-16级的超高精度(约3000万年误差1秒)，使目前人类在太空的时间测量精度达到了1级

开展了大prandtl数液桥热毛细对流稳定性相关问题的研究，研究了空间微重力环境下热毛细对流的失稳机理问题，扩大了流体力学的认识行业，取得了国际先进水平的研究成果。 突破和掌握微重力环境下的液桥建设、液位保持和不稳定建设等空期间实验的关键技术，进一步提高我国微重力流体科学在空期间的实验能力和技术水平。

在该平台此次任务中，研究了半导体光电子材料、金属合金和亚稳定材料、纳米和复合材料等的制备基础，揭示了地面重力环境下难以知晓的材料物理化学过程规律。 可望得到优质的空间材料样品，在模型材料的结构、功能、工艺参数等方面取得有价值的科研成果。

即将上天的这个火炉是工程人员经过3年多的攻关，专门开发的综合材料实验装置(简称“实验装置”)。

该实验装置由“材料实验炉”(简称“火炉”)、“材料电气控制箱”和“材料样品工具袋”三个单体组成。 整个装置重约27.6kg公斤，最大耗电量不足200w (通常电水壶的功率也为1000~1800w )，虽然相当于两个100w白炽灯泡，但在真空环境下能够实现最高950℃的炉膛温度并不奇怪吧

天宫二号三维影像微波高度计是国际上第一个实现宽刈幅海面高度测量、能拍摄三维影像的微波高度计。 使用小立场、高精度的干涉测量技术，可以精确地得到海面干涉条纹新闻，得到三维海面形态，经过多种噪声的定标，最终可以得到宽收割宽度范围内的海面高度测量。

伴随“天宫二号”的卫星是微纳卫星，是“天宫二号”实验任务的一部分。 卫星随着上海微小卫星工程中心的开发，使用了小型化、轻量化、高功能密度的设计。 “天宫二号”随着卫星搭载多个试验载荷，具备较强的变轨能力，具备开展空之间任务的灵活性和机动性。

“天宫二号”将在卫星执行轨道任务期间开展空之间的组合体飞行观测等试验，支持主航天器的技术试验，扩大空之间的技术应用。

“天极”望远镜是“天宫二号”空之间的实验室搭载的伽马射线偏振探测仪，是中欧国际合作项目。

“天极”望远镜的首要科学目标是探测研究遥远宇宙突然发生的伽马射线猝发现象，国际上首次高精度、系统地测量了伽马射线猝发的偏振特性，深入研究了恒星演化、黑洞形成以及伽马射线猝发的物理机制，发生在极端天体物理环境下

空间环境分系统(全名:空间环境监测及物理勘探分系统)实时监测“天宫二号”轨道上的辐射环境和大气环境，确定了船外16个方向的电子、质子等带电粒子的强度和空间

随着人类空间活动的发展，人类需要飞出地球，在外星空间长时间生活和从事。 绿色植物提供人类和动物所需的食物和氧气。

在“天宫二号”空之间的实验室中，开展了拟南芥和水稻的培养实验，重点探索在太空环境中如何控制植物开花结果的技术和做法，以保障人类长时间空间的生存 中国科学院上海技术物理研究所提供的高等植物培养箱，具备轨道培养单元和样品反馈单元，提供植物生长所需的水分供给和光照温度控制，具备实时可见光图像和荧光图像获取功能，构成现代迷你太空温室，植物太空

太空作为实验室的前沿“数码相机”，宽带图像测量仪具有相当深的“内力”。 照相机安装在太空实验室对地观测面的“腹”上，有了它，“天宫二号”就拥有了“火眼金眼”的本领，看着大海，看着大气，可以说什么都很熟悉。

开发“天宫二号”的载荷“量子密钥分配试验空间终端”。 通过高精度自动瞄准( atp )系统与量子密钥分配地上端终端的合作，在地面站和目标飞行器之间建立了量子通道，并在此基础上进行了空-地面量子密钥分配试验。 目标是实现世界首个基于载人航天空间平台的空-地量子密钥分配演示实验。 载人航天的空地间量子秘密通信，为未来实用化天地一体广域量子秘密通信互联网建设奠定基础。

如何执行“旋转”以上的高难度负荷任务，保障它们有序安全地运行呢？ 这不得不说是我们太空实验大管家“空之间应用天地支持系统”。 这是一个比较有效载荷运输控制中心统一规划、集中管理、统一控制，天基比较有效载荷互联网接收地面指令后，调度比较有序地运行，两者构成了天壤之别的新闻大电路平台。 比较了“天宫二号”液桥热毛细管对流实验中天地实时相互作用和精密控制的实验诉求和优势，空间应用中心开发了目前我国第一个基于虚拟现实技术和高速总线互联网的天地一体沉浸式遥科学实验支撑系统，科学家开发了/ [/K0 ]

“天宫2号”系列科学普及: