9月15日晚，天宫二号空间实验室在酒泉卫星发射中心升空，打响了我国载人航天工程二步二阶段的攻坚战。接下来的一个月，它将积极备战，以最佳姿态等待神舟十一号载人飞船。

“我们力争将天宫二号和神舟十一号打造成五星级‘太空之家’，让航天员安全、高效、愉悦地工作和生活。”中国航天科技集团公司五院院长张洪太说。

多项新技术打造智能之家

天宫二号本是我国首个目标飞行器天宫一号的备份产品。五院天宫二号总设计师朱枞鹏介绍，随着天宫一号任务圆满成功，天宫二号被赋予了全新使命，也得到全面改装升级。

记者了解到，五院技术人员为天宫二号配备了智能化“大脑”。控制计算机系统可以自主进行航天器飞行轨道、姿态调整，运行状态的智能化诊断，以及遥测下传和遥控指令的执行。我国自主研发的SpaceOS2系统可以实现“一心多用”，能同时管理运行几十个任务，并具备从3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，实现计算机在故障时的无缝切换。

为了搭建航天员与天宫二号之间的智能化沟通桥梁，技术人员研制出仪表控制器应用系统。它整合了十多个分系统的数据，能把复杂、晦涩的专业数据浓缩成52组画面，实现海量信息的图形、文字、动画智能显示，为航天员提供清晰直观的界面。

科幻电影里，技术人员像插拔U盘一样更换部件，就能让故障设备恢复正常。这样的场景在天宫二号也能上演。技术人员对天宫二号供配电、热控、数据管理等系统实现了高度集成化模块设计，打造出可快速更换的模块单元，在我国航天器上首次采用“插拔式”结构设计，只需用几分钟就能完成维修更换。

航天器在太空中也会受稀薄大气影响，导致轨道高度逐渐下降，需要尽可能多带推进剂以维持轨道。天宫二号则无需担心“粮草不足”。凭借我国首次应用的推进剂在轨补加技术，它可以一边飞行一边“加油”，极大地提高在轨运行时间。正因如此，天宫二号发射时只加了“半箱油”，省出的重量可以携带更多载荷和物资。

精益求精打造安全之家

探索宇宙的征途总是遍布荆棘，细微疏忽就可能导致惨痛失败。“我国载人航天任务保持着全胜战绩，可我们始终如履薄冰，精益求精地保证产品的安全性和可靠性。”五院党委书记赵小津说。

天宫二号和神舟十一号的交会对接，是搭建太空之家的重要一步，尤其是两者从相距150米到最终完成对接的阶段，难度最大、风险最高。

为了让它们能以8倍于子弹的速度毫厘不差地对接在一起，技术人员对光学成像敏感器实现了升级。

五院技术人员龚德铸介绍，太空中阳光照射强度是地球上的3到5倍，很容易“亮瞎”飞行器的“双眼”，就像开车时被对面来车晃了大灯，需要一段时间才能恢复视力。因此以往交会对接要选择光线合适的时机进行。与天宫一号上运用的一代产品相比，升级版敏感器的太阳杂光抑制能力、识别目标敏感度均大幅提升，即使被晃了眼，视力恢复时间也能从原来的十秒缩短到几百毫秒。由此，天宫二号和神舟十一号可以实现准全天候实时对接，可保障航天器突发维修补给或航天员应急救生。

同时，技术人员严慎细实，确保每个部件、产品的可靠性。对于天宫二号、神舟十一号上数以万计的零部件，他们实现了每个零部件全生产周期质量信息的可监控、可审查、可追溯；对于单机产品，他们开展鉴定测试试验，甚至在极端条件下采取破坏性试验方法，摸清产品的性能底线；对于分系统，除了系统测试，他们还模拟各系统间的接口关系，开展系统联试，检验各功能模块间的协调性；整船、整器组成后，他们开展了连续100小时模拟飞行试验、航天员中期驻留地面1∶1试验等，在整船累计电测时间上创造了1500小时的纪录。

以人为本打造宜居之家

在冷寂太空长时间执行任务，会给航天员的生理、心理带来严峻考验。技术人员开展了“载人宜居环境设计”专项工作，充分考虑天宫二号内部装饰材料、生活辅助设施、照明设备、空气环境等细节因素，极力打造宜居环境。

朱枞鹏介绍，组合体空间被分成了吃饭、工作、娱乐健身、睡眠、垃圾存放等功能区，航天员在天宫二号工作和生活的空间约有15立方米。占地较大的“跑步机”与多功能工作台可以折叠收纳，以最大程度节省空间。

为保证航天员生活舒适，技术人员采取多种措施，把工作区和生活区的噪音控制在50分贝以内，把空气温度控制在22至24摄氏度，相对湿度保持在45％至55％。天宫二号内安装的环控检测装置，可以同时对二氧化碳、乙醛等20多种有害气体及有害微生物浓度进行监测和处理。天花板、墙面和地板，也采用了舒适的材料，漆上了多层次清爽的颜色。

为了航天员的健康和娱乐，天宫二号内设置了“跑步机”和“动感单车”，还有为航天员量身定制的骨丢失对抗仪，用于改善血液循环、对抗骨质疏松。此外，借助天地链路，航天员能与地面视频互动、与家人私密通话、在轨阅读电子书，甚至还能收看新闻和比赛的直播。（郭兆炜 付毅飞）