天宫二号的“保护神”
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，而天宫二号则完全是小型空间实验室，科学家、航天员们在里面展开各种工作和试验。空间实验室天宫二号携带国际首个专用的高灵敏度伽马射线暴偏振测量仪器。这项中国与瑞士合作开展的“伽马暴偏振探测项目”（POLAR）是中国空间天文“黑洞探针”计划的组成部分，计划以黑洞等极端天体作为恒星和星系演化的探针，理解宇宙极端物理过程和规律，解答宇宙组成和演化。此外，中国空间天文界还提出了“天体号脉”和“天体肖像”计划。
天宫二号上的观测仪器是把大气层按照每3千米厚为一层进行“切片式”观测就是工作的重要一环。
天宫二号上的空间科学与应用载荷经过近7天的待机准备，于2016年9月22日18时41分正式“开张”，绝大部分有效载荷开始运行。
“预计未来72小时，空间环境基本平静，天宫二号的在轨运行是安全的…… ”9月22日上午，中科院空间应用中心有效载荷运控中心大厅的实时监视屏幕显示。穿“蓝大褂”的工作人员时而凝视屏幕数据，时而在纸上记录，他们在为有效载荷第一批次的试验做最后的准备。很快，承担天宫二号空间科学与应用载荷运行控制任务的运控中心将迎来最繁忙的阶段。
“绝大部分载荷将在未来30多个小时内正式开始试验，我们确定了一些典型的观测区域与科学实验项目，形成了六个批次的载荷工作计划，2000余条注入数据和指令，同时也对仪器设备参数调整进行了预案。”运控中心主任郭丽丽介绍。天宫二号科学与应用载荷的运行控制是由运控中心人员及科学家、应用用户、载荷研制人员、总体技术人员等多方配合完成，整个团队近百人。
“天宫二号上的空间冷原子钟作为首台在轨运行的高精度原子钟，对空间环境的敏感程度有许多未知因素，需要更多的天地信息交互来监测和控制设备运行，对地面运控系统有更高的要求。”空间冷原子钟分系统主任设计师刘亮说。
负责天宫二号上多波段紫外临边成像光谱仪遥感信息定量化工作的黄煜介绍，他负责的仪器主要用来观测大气垂直分布，能帮人们了解全球臭氧浓度分布、预报紫外线指数等。
与传统的从天到地垂直俯视大气层的观测方式不同，天宫二号上的观测仪器是把大气层按照每3千米厚为一层进行“切片式”观测，能大大提高观测精度。“可想而知，数据量也超大，有的忙！”黄煜说。
天宫二号的三大任务|天宫二号上的保护神（伴随卫星）
“从待机状态转入大批量的试验状态，我们也做了充分的应急预案。目前全部指令已经推演验证完成，还在进行最后的复核，确保万无一失。”郭丽丽说。
天宫二号的“保护神”
在天宫二号飞行期间，身边有一位“保护神”—伴随卫星，一直在保驾护航。
伴随卫星是如何保驾护航的呢？
由中科院微小卫星创新研究院研制的天宫二号伴随卫星是一颗微纳卫星，它是天宫二号试验任务的一部分。
该伴随卫星采用了小型化、轻量化、功能密度的设计，使得卫星结构小、重量轻，却实现了高功能密度的设计结果。此外，它搭载多个实验载荷，并具备较强的变轨能力，具备了开展空间任务的灵活性与机动性。
天宫二号伴随卫星在轨任务期间开展对空间组合体的伴飞、飞越观测以及多平台空间协同等试验，为主航天器的技术试验提供支持，并进行多项新技术的试验，拓展空间技术应用。
作为伴随主航天器飞行的航天器，伴随卫星具有处于相对主航天器距离近、实时跟随的位置优势，可以作为主航天器的安全辅助工具，对主航天器进行工作状态监测、安全防卫，可以为航天员出舱活动及空间飞行器交会对接等提供直接的技术支持。
伴随卫星具备全天候的空间观测能力，可监测空间碎片等对空间站造成潜在危险的空间目标。