天宮二號(hào)將做些啥實(shí)驗(yàn)

　　雖然天宮一號(hào)、天宮二號(hào)都屬于空間實(shí)驗(yàn)室，但后者更為正規(guī)，或者說天宮二號(hào)才是真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室。

　　中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心高級(jí)顧問、中國科學(xué)院院士顧逸東認(rèn)為，天宮一號(hào)開創(chuàng)性地突破了交會(huì)對(duì)接技術(shù)、組合體管控以及航天員中期駐留等先期技術(shù)驗(yàn)證，在天宮二號(hào)上，這些成熟技術(shù)將被用來開展包括空間科學(xué)和應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)。

　　需要說明的是，天宮二號(hào)將成我國最忙碌的空間實(shí)驗(yàn)室，各類計(jì)劃的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目達(dá)到了史無前例的14項(xiàng)，涉及微重力基礎(chǔ)物理、空間材料科學(xué)、空間生命科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，其中兩項(xiàng)有駐留30天的航天員直接參與操作，一項(xiàng)為國際合作。這些項(xiàng)目中，大多是當(dāng)前世界最前沿的探索領(lǐng)域。

　　比如，天宮二號(hào)將搭載全球第一臺(tái)冷原子鐘進(jìn)入太空，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。利用太空微重力條件，這臺(tái)冷原子鐘的穩(wěn)定度將高達(dá)10的負(fù)16次方，可以將航天器自主守時(shí)精度提高兩個(gè)數(shù)量級(jí)，能大幅提高如北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的導(dǎo)航精度。

　　比如，試驗(yàn)從太空分發(fā)量子密鑰。密鑰分發(fā)是實(shí)現(xiàn)“無條件”安全的量子通信的關(guān)鍵步驟。量子是微觀物理世界里不可分割的基本個(gè)體。由于作為信息載體的單光子具有不可分割、量子狀態(tài)不可克隆等特性，密鑰分發(fā)可以抵御任何形式的竊聽，進(jìn)而保證用其加密的內(nèi)容不可破譯。從原理上來說，這種通信方式就是無條件安全的。

　　目前，全長(zhǎng)2000多公里的“京滬干線”大尺度光纖量子通信骨干網(wǎng)正在收尾，將在今年下半年建成；全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星有望在7月發(fā)射。屆時(shí)，一個(gè)天地一體化的量子通信網(wǎng)絡(luò)的雛形將會(huì)形成。在這個(gè)過程中，天宮二號(hào)可以扮演量子衛(wèi)星中轉(zhuǎn)的角色，實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)距離量子通信，讓信息在地面城市與太空構(gòu)筑的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)“無條件”的安全傳輸。

　　此外，天宮二號(hào)還選擇了水稻和擬南芥，計(jì)劃進(jìn)行‘從種子到種子’的植物全生育發(fā)展過程實(shí)驗(yàn)；搭載中國科學(xué)院與瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)聯(lián)合研制的伽馬暴探測(cè)設(shè)備，測(cè)量宇宙的伽馬暴射線和散射狀態(tài)，從而研究揭示宇宙結(jié)構(gòu)、起源、演化等問題。