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在今年年中至明年上半年组织实施的空实验室载人航天工程中，最关键的任务是建设天宫二号空实验室，该实验室将承担未来空站的多项关键技术验证。记者2月29日从中国航天科技集团第五研究院获悉，在新的载人航天任务中，“天宫二号”有三大任务:进一步验证航天员在轨技术；推进剂在轨补充技术的验证:开展大量科学和应用实验。目前，“天宫二号”已经准备就绪。
此前，我们的宇航员在轨道上停留的最长时间是神舟10号任务设定的15天。在神舟11号和天宫2号上，两名宇航员将完成30天的在轨停留。这需要一套能维持宇航员生命和健康并能长时间稳定运行的设备。
天宫二号模型的总设计师朱宗鹏说，为了完成中期停留任务，载人飞船将为宇航员运送许多生活必需品，运载能力需要大大提高。同时，有必要为宇航员创造一个更加舒适和人性化的环境。
从外观上看，“天宫二号”和“天宫一号”相似，但内容变化很大。为建造空站而开发的许多新设备将在今年的任务中进行测试。
朱宗鹏介绍说，天宫二号上安装了一个机械臂。"掌握这项技术的优点是很容易进行舱外维护."他说，“如果宇航员走出舱外，这将是对人类安全的考验，在技术上也很困难。如果我们安排一些‘小机器人’出去维修，这些问题就会得到解决。”
除了今年与神舟11号飞船的交会对接，“天宫二号”还将在2017年验证货运飞船的对接和资源补充技术，这是一个世界性的问题。
朱宗鹏说，未来将要建造的空空间站将需要在轨道上长时间飞行，推进剂将不断消耗，必须补充。天宫二号必须掌握这项技术，并将通过与货船的会合和对接为天宫二号补充货船的推进剂。这项技术相当困难。
今年的任务还将进行大规模的科学和应用实验，前所未有的14次各种实验，标志着中国载人航天应用发展的新阶段。
这些实验任务大多是在世界领先的科学探索领域空和国际先进的新技术应用。
例如，首次进入0+和0+之间的冷原子钟可以将航天器的自主守时精度提高两个数量级，并大大提高导航和定位精度。伴随天宫二号上升到0+的小卫星将对分离和释放过程进行近距离成像观测。这些实验具有很高的科学研究价值，并可能促进中国未来的新空间技术。
其他实验项目还包括微重力基础物理学、空空间材料科学、空空间生命科学等。其中两个要求宇航员直接参与操作，还有一个国际合作研究项目。
