本文轉自微信公號“中國科普博覽”

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，天宮二號空間實驗室已完成全部拓展試驗，計劃于本周五，即7月19日，將擇機受控離軌并再入大氣層，預計將有少量未燃燒盡的殘骸落入南太平洋預定區(qū)域。

臨別之際，就讓我們共同回憶天宮二號的飛天之旅，見證它最后的“絢爛”吧！

Part.1

“二丫”和“大丫”

天宮二號，被網(wǎng)友們愛稱為“二丫”，是中國第一個真正意義上的空間實驗室。這么說似乎對“大丫”有失公允，我們不禁有此一問，天宮一號“大丫”是什么呢？

天宮一號目標飛行器在軌飛行示意圖

（來源：《揭秘“太空”》）

要搞清楚這一點，我們首先要弄明白空間實驗室是什么。空間實驗室，顧名思義是為發(fā)展空間站，從載人飛船過渡到載人航天基礎設施的實驗性航天器。也就是說，在完成了短期飛行要進行中長期飛行前，許多新技術新設備需要進行各項實驗和試驗，而空間實驗室就是為此而誕生的。

“大丫”到底能不能算是空間實驗室呢？熟悉航天器的小伙伴們大概聽過，天宮一號“大丫”被稱為目標飛行器。也就是為空間交會對接試驗提供被動目標的飛行器。神舟系列飛船作為“追蹤飛行器”，入軌后會主動接近目標飛行器——“大丫”，隨后，完成空間交會對接試驗。

天宮一號對接神舟八號示意圖（來源：《揭秘“太空”》）

天宮一號“大丫”與神舟八號、神舟九號、神舟十號都進行了短暫的交會對接和聯(lián)合飛行，但這些任務的主要目的都是為了鞏固和掌握空間交會對接技術，而非進行空間實驗。因此，盡管天宮一號被稱為中國首個空間實驗室，但由于它“主攻”空間交會對接，所以被稱為“目標飛行器”的時候更多。

天宮一號主體（來源：《揭秘“太空”》）

“二丫”又怎么樣呢？天宮二號空間實驗室于2016年9月15日，由長征二號F運載火箭從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。這一天恰逢中秋佳節(jié)，中秋離家的“二丫”是在天宮一號備份目標飛行器的基礎上改進研制而成，全長10.4米，最大直徑3.35米，太陽翼翼展約18.4米，重8.6噸，設計在軌壽命2年。

天宮二號空間實驗室

（來源：中國航天科技集團微信公眾號）

“二丫”在太空有三大使命，即航天員中期駐留、推進劑在軌補加和在軌維修技術試驗。在太空中，“二丫”開展了14項科學實驗任務，這在中國載人航天歷次任務中是應用項目最多的一次。因而，天宮二號被稱為空間實驗室實至名歸。

Part.2

“二丫”與“十一郎”

2016年10月17日，“二丫”飛天后一個月，“十一郎”——神舟十一號載人飛船就“追”上了太空。與“十一郎”同上太空的還有航天員景海鵬和陳冬，這已經(jīng)是航天員景海鵬第三次執(zhí)行航天任務了。

2016年10月19日，“二丫”與“十一郎”牽手成功，實現(xiàn)空間交會對接。隨后，景海鵬和陳冬入駐天宮二號空間實驗室，開始了為期30天的太空駐留生活。為了能夠讓航天員住得舒適安心，“二丫”沒少費功夫。

航天員進入天宮二號實驗室（來源：央視新聞視頻截圖）

我們先來看看天宮二號空間實驗室的構造。天宮二號采用兩艙構型，分為資源艙和實驗艙。資源艙是非封閉結構，為太空飛行提供能源和動力；實驗艙是密封艙，主要為航天員在太空生活提供潔凈、溫度和濕度適宜的載人環(huán)境和活動空間。

右側垂直擺放的是“資源艙”，左面橫向擺放的是“實驗艙”

為了讓航天員住得更方便舒適，在實驗艙和神舟十一號飛船有限的組合體空間內(nèi)，內(nèi)部裝飾、艙內(nèi)活動空間規(guī)劃、視覺環(huán)境與照明都十分講究，廢棄物處理、物品管理、無線視頻通話等也便捷實用。讓我們看看其中幾處頗為貼心的小細節(jié)：

可展開的多功能小平臺：這是這種小平臺首次使用在航天任務中。航天員可以用它寫字、吃飯以及做實驗，是不是很實用呢？！

藍牙耳機和藍牙音響：盡管是為通信和應急配備的，但并不妨礙航天員用它們進行娛樂，聽聽歌之類的。

貼心內(nèi)裝：在感官上用顏色為航天員區(qū)分地板和天花板，而墻壁則使用柔和的米白色。同時，采納在柔軟內(nèi)壁的“大丫”中活動過的航天員們的意見，用硬材質地板取代了地毯，使航天員在“二丫”中活動時更加省力。

人性化照明：此次艙內(nèi)燈光光色都采用了米黃色，亮度可手動調節(jié)，提高了采光的舒適度，同時為每個航天員都安裝了床頭燈，溫馨又溫暖。

天宮二號空間實驗室內(nèi)部構造

（來源：中國航天科技集團微信公眾號）

牽手飛行期間，“二丫”中的航天員們還首次實現(xiàn)了中國人機協(xié)同在軌維修任務。景海鵬和陳冬通過交互軟件和數(shù)據(jù)手套，實現(xiàn)空間精細操作機械臂，建立了人機協(xié)同在軌維修系統(tǒng)，這也為未來空間站的仿人型機器人研制積累了技術基礎。

航天員進行人機協(xié)同在軌操作機械臂維修技術實驗

在“二丫”與“十一郎”牽手的30天中，完成了針對中長期飛行的乘員生活、健康和工作保障等相關技術的考核，開展了航天醫(yī)學、空間科學等實驗，驗證了在軌維修和空間站軌道交會對接等技術。2016年11月18日，神舟十一號飛船圓滿完成任務，帶著航天員景海鵬、陳冬安全回家。至此，“二丫”又完成了一項重大使命。

神舟十一號與天宮二號微博賬號互動

（來源：神舟十一號微博）

Part.3

“二丫”的“快遞小哥”

2017年4月20日，“二丫”的另一小伙伴“快遞小哥”天舟一號貨運飛船由長征七號運載火箭從海南文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空。這位“快遞小哥”是中國的第一艘貨運飛船，全長10.6米，最大直徑3.35米，總重量有13噸，是中國目前最大、最重的航天器。

天宮二號和天舟一號

（來源：中國航天科技集團微信公眾號）

發(fā)射后兩天，天宮二號與天舟一號進行首次交會對接并組成組合體飛行。4月23日至27日，利用天宮二號與天舟一號燃料儲箱的壓力差，推進劑自動地從天舟一號被輸送到天宮二號中，成功地進行了首次推進劑的補加實驗。這不僅使天宮二號的使用壽命大大延長，而且中國也因此成為世界上第二個在太空實現(xiàn)了在軌推進劑補加的國家。

天宮二號（左）和天舟一號（右）進行推進劑補加試驗

（來源：中國航天科技集團微信公眾號）

在天宮二號與天舟一號完成了第二次推進劑在軌補加試驗后，組合體分離，“快遞小哥”開始了繞飛試驗，從“二丫”的后向5千米繞飛到前向5千米，“動作”就像翩然的舞步，不僅“快遞小哥”漂亮地完成了偏航180°的轉倒飛，“二丫”也完成了180°轉正飛，兩個航天器保持著面對面互轉了半圈。

天宮二號與天舟一號繞飛交會對接示意圖

（來源：中國航天科技集團微信公眾號）

Part.4

空間繞飛交會對接意義何在？

中國進行過那么多次空間交會對接，為什么還要單獨進行這樣一次空間繞飛交會對接呢？

這是因為，中國未來的空間站將由許多艙段對接組成。其中，核心艙中的節(jié)點艙負責將其他艙段塊連接到一起。而節(jié)點艙有五個對接口，分別朝向五個方向。因此，其他艙段上各個艙段就需要繞飛節(jié)點艙到各個方向，然后進行交會對接。天宮二號與天舟一號的第二次繞飛交會對接就是為此進行的試驗，鞏固了航天器多方位空間交會技術。

中國空間站動畫演示

（來源：中國航天科技集團微信公眾號）

第二次“分手”后，“二丫”和“快遞小哥”獨立飛行。

直到9月12日，天宮二號與天舟一號順利進行了自主快速交會對接試驗，整個過程只用了6.5小時。進行自主快速交會對接試驗，不僅能夠縮短未來航天員在狹小的載人飛船中的滯留時間，節(jié)省體力和精力，還能夠更快地將科研用品，尤其是一些生物制劑等不能經(jīng)歷長期運輸?shù)呢浳锼瓦_空間站，而且在突發(fā)緊急情況時，快速交會對接能夠實現(xiàn)快速搶修與緊急救援等工作。也就是說，Get到這項技能，太空飛行的安全舒適就更有保障了！

天舟任務結束后，“二丫”開始了獨自漫步太空，繼續(xù)開展拓展試驗的生活。“二丫”天宮二號空間實驗室的設計壽命是2年，截至目前，它已在軌運行超過1000天，平臺及載荷功能正常、狀態(tài)良好，受控再入大氣層的各項準備工作正在穩(wěn)步推進。本周五，圓滿完成預期任務和全部拓展試驗的天宮二號將擇機離軌，回歸地球。

隨著天宮一號、天舟一號以及即將隕落的天宮二號的消逝，中國空間站將接下中國載人航天未來發(fā)展的下一棒。所以，我們不說再見，只待未來。

歡迎回家，天宮二號。