它有兩大任務,。一是看海洋。它可以準確觀測海洋的水色和水溫,。它提取到的海水葉綠素,、色素濃度等信息,不僅可以準確監(jiān)測到發(fā)生在任何海域的赤潮現(xiàn)象,,還可以判斷出這片海域的浮游生物量和初級生產(chǎn)力,,指導漁民出海作業(yè)。它可以探測水溫,、海冰和洋流信息,,且具備很高的水溫變化探測靈敏度,大約是1攝氏度的1/40,,比我國現(xiàn)有的海洋遙感器的探測靈敏度高了好幾倍。
二是看大氣,。由于光的偏振特性對大氣粒子具有獨特敏感性,,偏振成像可獲得大氣氣溶膠和云粒子的很多關鍵性能參數(shù),對氣象預報,、氣候預測有重要價值,。簡單說,它能看霧霾,,并輔助專家們分析霧霾,。
液橋熱毛細對流實驗裝置:
“玩水”是人們喜歡的太空游戲。天宮二號里,,我國將首次開展液橋熱毛細對流的空間實驗,!
液橋是2個固體表面間連接的一段液體。太空微重力環(huán)境下,,可以建立起很大尺寸的液橋,。本次實驗將由科學家們遠程操控,用天宮二號上搭載的液橋熱毛細對流實驗裝置完成,。
實驗中,,液橋像一個“變形金剛”。裝置中的拉橋電機和注液電機,,將密切配合,,改變液橋的“高矮胖瘦”,既能變得“高大上”,,又可以變得“土肥圓”,,科學家稱之為“體積比效應”。液橋中的液體在溫差誘導的表面張力驅(qū)動下,,不同的體積比有不同的熱毛細振蕩現(xiàn)象——液橋會像有了“生命”一樣自由舞蹈,,時而旋轉(zhuǎn),,時而左右橫步。而實驗箱內(nèi)置了172組預定模式實驗曲線,,只要科學家在地面指間一動,,就可以輕易地完成液橋“172變”。
它有什么用,?該項目主任設計師,、中科院力學研究所研究員康琦說:“為生產(chǎn)出高質(zhì)量的半導體材料,就要科學控制在晶體生長過程中浮力對流,、熱毛細對流的影響,,而太空特有的微重力環(huán)境將使科學家深入剖析熱毛細對流的真實過程?!?/p>
熱毛細對流箱工程,,整體和光機結構設計及研制由中科院力學所完成,電控部分由中科院空間應用工程與技術中心完成,。
“天極”望遠鏡:
人眼不能分辨光的偏振狀態(tài),,蜜蜂對偏振卻很敏感。天宮二號中有一只“小蜜蜂”,,用它的“復眼”捕捉遙遠宇宙中突然發(fā)生的伽馬射線暴的偏振性質(zhì),,它就是“天極”伽馬暴偏振探測儀,簡稱“天極”望遠鏡,。
伽馬射線是有很強穿透性的電磁波,。恒星臨終時發(fā)生劇烈爆炸,產(chǎn)生極強烈的伽馬射線輻射,,持續(xù)時間長不過幾千秒,,短不足百分之一秒,其亮度卻超過全宇宙其他天體的總和,,輻射能量與太陽一生相當,,猶如恒星最后的“生命之花”。這種集一生輝煌于一瞬的壯麗告別,,就是伽馬射線暴,。
伽馬暴的起源及相應的物理過程,一直是天文學家們研究的前沿課題之一,。近十幾年來,,對伽馬暴的研究取得長足進步,但一些基本問題還未解決,??茖W家推測,對伽馬暴伽馬射線偏振的研究可為解決這些問題提供新線索,卻缺乏有效測量儀器,。
“天極”望遠鏡填補了這個空白,,它是全球最靈敏的伽馬射線暴偏振探測儀器,將高精度且系統(tǒng)性地測量伽馬射線暴的偏振性質(zhì),,預期運行2年,,探測約100個伽馬射線暴。
“天極”望遠鏡由中國科學院高能物理研究所牽頭,,瑞士日內(nèi)瓦大學,、瑞士保羅謝爾研究所等單位參加研制,是天宮二號搭載的所有實驗項目中唯一的國際合作項目,。
高等植物培養(yǎng)箱:
兵馬未動,,糧草先行。到了太空,,也要關心糧食和蔬菜,。
盡管目前空間植物生長試驗已多次進行,但要在太空條件下成功實現(xiàn)糧食與蔬菜的生產(chǎn),,為宇航員長期空間生活提供食物來源,,還需解決很多問題。比如,,在空間微重力條件下植物生長無一定方向性,不能有效利用光能進行光合作用,,產(chǎn)量大大減少,。