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“天宫一号”在轨的两年中，将与神八、神九、神十进行交会对接试验，这将为中国2020年左右建立空间站奠定关键的技术基础。
据悉，比长征2F火箭更大的火箭已在研制中，与之配套，可供发射大吨位空间站的发射场——海南文昌发射基地也计划在2013年建成。
天宫二号将在2013年升空
天宫二号将在天宫一号退役后发射升空，天宫一号是空间实验室的特例，主要为了完成交会对接任务，航天员也不会进行出舱作业。而天宫二号则完全是小型空间实验室，科学家、航天员们将在里面展开各种工作和试验。
天宫二号研制工作正在顺利进行，将解决一定规模、短期有人照料的空间应用问题。将来随着空间实验室体积的增大、可靠性的提高，逐步发展成为空间站的核心舱或者实验舱，增加太空实验的项目和种类，为建成空间站奠定基础。
天宫二号预计仍将搭载长征2号F火箭升空，所以它的构造与天宫一号基本一致。
天宫三号或有两个对接装置
真正具有突破意义的将是天宫三号，“天宫三号”体积重量比“天宫二号”更大更重，直径5米，比直径3.5米的天宫一号大两圈，估计在13吨左右，必须使用新型火箭发射。它所要完成的任务是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。
相比实验性质的天宫一号，将分别在2013年和2015年发射的天宫二号和正在征名的天宫三号空间实验室，才是真正的空间实验室。
货运飞船对接 天宫三号空间实验室很可能具备两个对接装置，它在轨飞行期间总计与两艘载人神舟飞船和一艘货运飞船对接。货运飞船将输送补给，并为天宫三号提升轨道，它以天宫一号为平台改进而来，总质量13吨，上行运货能力不大于5.5吨，货运能力两倍于俄罗斯现有的进步号货运飞船，但略小于日本的HTV和欧洲的ATV飞船。
货运飞船将使用新型长征2F/H火箭发射 由于中国货运飞船的质量大于现有发射神舟飞船的长征二号F火箭的运载能力，将使用新的长征二号F/H运载火箭发射。据介绍，长征二号F/H运载火箭使用YF-100液氧煤油发动机代替了原有的肼类发动机，发动机比冲更高，火箭起飞推力也更大，因此具有更大的运载能力，近地轨道运载能力分别为货运13吨和客运12.5吨。
2020年左右建成空间站
“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。
据悉，我国将于2020年左右建成中国空间站系统，之所以要这么长时间，是因为空间站系统需要大的运载火箭。空间站由很多舱段合成，每一个舱段至少在20吨，而我国的长征二号运载能力是七八吨，没有办法把20吨的重量发射出去。
目前，我国的火箭最大运载能力只有10吨，不仅无法将体积更大、重量更重的空间实验室发射升空，也满足不了空间实验室在运行期间所需大量物资的运输要求。在后续的发射中，将采用新一代大推力长征5号火箭。长征5号火箭的运载能力可达25吨，基本与国际上的顶级水平相当，可以满足在低轨道发射空间实验室的需要。
人类目前载人航天活动的终极目的，是将实验室搬上太空，利用太空微重力高真空的独特环境，开展地面无法进行的生命科学、材料科学等实验，从而为人类造福。 太空生命科学试验不仅可以进行植物育种、发明新的药物，而且在半导体、特种材料、天文学、对地观测等方面的好处更是不一而足。
在中国载人航天“三步走”计划中，我国最终要建设的是一个基本型空间站，它的规模不会超过国际空间站。基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其它舱，总重量在100吨以下。其中的核心舱需长期有人驻守，能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船对接。具备了20吨以上运载能力的火箭，才有资格发射核心舱。
为此，我国在海南文昌新建继酒泉、太原、西昌之后的第四个航天发射场，主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。而计划在2020年之前初步完成的空间站，预计届时将在中国新建的海南航天发射场发射。
据悉，比长征2F火箭更大的火箭已在研制中，与之配套，可供发射大吨位空间站的发射场——海南文昌发射基地也计划在2013年建成。
天宫二号将在2013年升空
天宫二号将在天宫一号退役后发射升空，天宫一号是空间实验室的特例，主要为了完成交会对接任务，航天员也不会进行出舱作业。而天宫二号则完全是小型空间实验室，科学家、航天员们将在里面展开各种工作和试验。
天宫二号研制工作正在顺利进行，将解决一定规模、短期有人照料的空间应用问题。将来随着空间实验室体积的增大、可靠性的提高，逐步发展成为空间站的核心舱或者实验舱，增加太空实验的项目和种类，为建成空间站奠定基础。
天宫二号预计仍将搭载长征2号F火箭升空，所以它的构造与天宫一号基本一致。
天宫三号或有两个对接装置
真正具有突破意义的将是天宫三号，“天宫三号”体积重量比“天宫二号”更大更重，直径5米，比直径3.5米的天宫一号大两圈，估计在13吨左右，必须使用新型火箭发射。它所要完成的任务是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。
相比实验性质的天宫一号，将分别在2013年和2015年发射的天宫二号和正在征名的天宫三号空间实验室，才是真正的空间实验室。
货运飞船对接 天宫三号空间实验室很可能具备两个对接装置，它在轨飞行期间总计与两艘载人神舟飞船和一艘货运飞船对接。货运飞船将输送补给，并为天宫三号提升轨道，它以天宫一号为平台改进而来，总质量13吨，上行运货能力不大于5.5吨，货运能力两倍于俄罗斯现有的进步号货运飞船，但略小于日本的HTV和欧洲的ATV飞船。
货运飞船将使用新型长征2F/H火箭发射 由于中国货运飞船的质量大于现有发射神舟飞船的长征二号F火箭的运载能力，将使用新的长征二号F/H运载火箭发射。据介绍，长征二号F/H运载火箭使用YF-100液氧煤油发动机代替了原有的肼类发动机，发动机比冲更高，火箭起飞推力也更大，因此具有更大的运载能力，近地轨道运载能力分别为货运13吨和客运12.5吨。
2020年左右建成空间站
“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。
据悉，我国将于2020年左右建成中国空间站系统，之所以要这么长时间，是因为空间站系统需要大的运载火箭。空间站由很多舱段合成，每一个舱段至少在20吨，而我国的长征二号运载能力是七八吨，没有办法把20吨的重量发射出去。
目前，我国的火箭最大运载能力只有10吨，不仅无法将体积更大、重量更重的空间实验室发射升空，也满足不了空间实验室在运行期间所需大量物资的运输要求。在后续的发射中，将采用新一代大推力长征5号火箭。长征5号火箭的运载能力可达25吨，基本与国际上的顶级水平相当，可以满足在低轨道发射空间实验室的需要。
人类目前载人航天活动的终极目的，是将实验室搬上太空，利用太空微重力高真空的独特环境，开展地面无法进行的生命科学、材料科学等实验，从而为人类造福。 太空生命科学试验不仅可以进行植物育种、发明新的药物，而且在半导体、特种材料、天文学、对地观测等方面的好处更是不一而足。
在中国载人航天“三步走”计划中，我国最终要建设的是一个基本型空间站，它的规模不会超过国际空间站。基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其它舱，总重量在100吨以下。其中的核心舱需长期有人驻守，能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船对接。具备了20吨以上运载能力的火箭，才有资格发射核心舱。
为此，我国在海南文昌新建继酒泉、太原、西昌之后的第四个航天发射场，主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。而计划在2020年之前初步完成的空间站，预计届时将在中国新建的海南航天发射场发射。