天宫一号

天宫一号实际上是中国为下一步建造空间站而研制的空间实验站雏型，将于2011年9月发射升空。它的主要任务是作为空间交会对接目标，完成交会对接试验；保障航天员在轨驻留期间的工作和生活；并初步建立能够短期载人、长期无人独立可靠运行的空间试验平台。它升空后将分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接，从而建立中国第一个空间实验室。

天宫一号 - 概述

天宫一号是中国首个空间实验室的名称，将于2011年9月发射升空。它是中国为下一步建造空间站而研制的空间目标飞行器，主要任务是作为空间交会对接目标，完成空间交会对接飞行试验；保障航天员在轨短期驻留期间的工作和生活，并保证航天员安全；初步建立能够短期载人、长期无人独立可靠运行的空间试验平台。 它升空后将分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接。从而建立第一个中国空间实验室。这个飞行器实际上就是空间实验站的雏型。

天宫一号 - 命名由来

“天宫一号”的名字让人联想起中国古代四大名著之一《西游记》中的孙悟空大闹天宫。此外，“天宫”是中华民族对未知太空的通俗叫法。因此，起以“天宫一号”为目标飞行器命名，应该会很好地得到国人的共鸣。

天宫一号 - 组成布局

“天宫一号”重8.5吨，设计寿命是两年。主体为短粗的圆柱型，直径比神舟飞船更大，前后各有一个对接口。采用两舱构型，分别为实验舱和资源舱。

实验舱由密封的前锥段、柱段和后锥段组成，密封舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件，可用于航天员驻留期间在轨工作和生活，密封的后锥段安装再生生保等设备。资源舱内有发动机、电源装置等为轨道机动提供动力，为“天宫一号”提供能源。 在“天宫一号”实验舱前端还安装有一个交会对接机构，以及交会对接测量和通信设备用于支持与飞船实现交会对接，它是“天宫”和飞船联通的关键所在。

另外“天宫一号”中的航天员生活必需品和工作所需的材料、设备均由飞船运送，载人飞船停靠在实验室外边，作为应急救生飞船。如果“天宫一号”发生故障，可随时载航天员返回地面，航天员工作完成后，乘飞船返回。  

天宫一号 - 系列计划

中国载人航空航天发展规划分“三步走”。第一步，发射载人飞船，建成初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间应用实验；第二步，突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术，发射一个空间实验室，解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题；第三步，建造空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。

目前，中国已经进入第二阶段。根据规划，中国将在2011年发射的“天宫一号”将是第二步的开篇之作。中国将在2010年至2015年间发射“天宫”一号目标飞行器和“天宫”二号、“天宫”三号两个空间实验室，将分别发射2艘无人飞船进行无人对接试验，发射5艘无人飞船进行载人对接试验和载人驻留试验。 

“天宫”二号将主要开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。“天宫”三号将主要完成验证再生生保关键技术试验、航天员中期在轨驻留、货运飞船在轨试验等，还将开展部分空间科学和航天医学试验。 

天宫一号 - 关键技术

 “天宫一号”是设立在太空的用于开展各类空间科学实验的实验室。空间实验室的建设过程是先发射无人空间实验室，而后再用运载火箭将载人飞船送入太空，与停留在轨道上的实验室交会对接，航天员从飞船的附加段进入空间实验室，开展工作。 

交会指两个航天器在太空轨道合并连接成一个整体，是实现太空装配、补给、维修、航天员交换等过程的先决条件，更是建立大型空间站的基础。其原理是通过轨道参数的协调，让两个或两个以上的航天器在同一时间到达太空同一位置，然后再通过专门的对接机构将其连为一个整体。

空间实验室在对接过程中，如果计算不准，就可能发生飞船相撞事故。交会对接系统通常包括跟踪测量系统、姿态与轨道控制系统、对接机构系统等。两个航天器在太空进行对接，其初始条件是两者保持对接机构的同轴接近方式和确定的纵向速度，以及在其他线坐标和角坐标上的速度为零。但两个航天器之间的实际相对运动参数总是有偏差的。一般情况下，两个航天器之间的相对位置及其平动速度通常是靠主动航天器轨道控制系统和两个航天器的姿态控制系统来维持的，前者适用于控制质心的平动运动，后者适用于控制绕质心的转动运动。

交会对接根据航天员介入的程度和智能控制水平可分为手控、遥控和自主3种方式。具体的方法一般是先将目标飞行器发射入轨并精确测定其运行轨道，当其飞经待发飞行器发射场上空时，通过择机发射使后者与前者运行在相同的轨道上，并且将距离控制一定范围内，随后再依靠飞行器本身的机动能力让两者逐渐连为一体。 在航天器的交会对接技术方面，未来的发展趋势是人工控制和自动控制相结合，以提高交会对接的灵活性、可靠性和成功率。

天宫一号 - 发射计划

执行中国首次空间交会对接任务的天宫一号目标飞行器已通过出厂评审，于2011年6月29日转运至酒泉卫星发射中心，开展任务实施前最后阶段的测试工作。

中国载人航天工程新闻发言人2010年8月17日表示，中国载人航天工程第一个空间交会对接目标——“天宫一号” ，已完成总装，全面转入电性能综合测试阶段。在完成一系列电性能、力学性能和热性能测试后，该飞行器就将发射进入预定轨道，之后，发射神舟八号飞船与之交会对接。 　　

发射时间

由于酒泉发射的“实践十一号04星”未进入预定轨道，“天宫一号”可能推迟到2011年9月上旬发射。将其送往太空的“长征二号F”运载火箭已经运往发射场，正在进行垂直总装。