4月29日，中国空间站天和核心舱在海南文昌发射场成功发射，我国载人航天工程开启新的征程。天和核心舱成功发射之后，我国将陆续发射问天实验舱和梦天实验舱，三个舱组合成一个T字形构型，将在未来十几年内支持大量科学研究和实验。我们的空间站就是国家级太空实验室！我们的太空实验室里有什么？又怎么在太空做实验？
一、太空实验室里有什么？我们为什么需要太空实验室？
原因大致有下面四点：第一，能够提供长期的微重力实验条件。利用微重力条件能揭示重力掩盖下的物质的特殊规律。第二，航天员可以在轨进行实验操作、更换实验设施和实验设备，长期开展实验。第三，在一定的轨道高度上，方便开展天文观测和地球观测。第四，通过天地往返把实验样品带回来，可以在地面上对样品进行长期研究，取得新的发现。
简单来说就是：太空实验室能够提供地面上不存在的实验环境，在太空环境中利用微重力条件进行各项科学研究，将为我国各领域科研与应用做出重大贡献。
二、第一梯队上天，要做什么实验？核心舱上已经搭载了两个实验柜，空间站的“第一梯队”都有谁？会进行哪些科学实验？1. 高微重力实验柜。什么是高微重力？在轨道上运行的航天器处于微重力状态。空间站的微重力水平大约在10-3g~10-5g范围。
如果微重力达到1×10-7g的水平，这就是高微重力的环境了。目前核心舱实验柜中的高微重力指标比空间站微重力的指标提升了至少2个数量级。实现高微重力的方式，说来很“简单”（凡尔赛脸~），就是“双层隔振”：高微重力柜中的悬浮实验台由外体和内体组成，科学载荷安装于内体上，外体隔离外部的各种扰动力。外体和内体，就像套娃（图片来源：veer图库）。2. 无容器实验柜。什么是“无容器”？
通常熔炼物质都需要使用容器承载熔体，往往会引入杂质，在熔体凝固过程中，会受器壁影响，生长出复杂的微观组织形态。“无容器”顾名思义，就是不用容器承载，使物体在悬空的状态下实现熔炼的过程。“无容器”避免了坩埚等器壁对材料表面的接触和污染，能够抑制异质形核，获得深过冷。空间的“无容器”还能消除地面重力引起的熔体形变和熔体密度分层，利于亚稳态材料和新型功能材料的开发制备，利于熔体材料参数测量。
三、谁在支持科学实验？实验柜由两部分构成：实验柜支撑系统和科学实验系统。其中，实验柜支撑系统是基于空间站平台提供的资源，为科学实验系统提供结构安装接口，热控液冷、风冷接口，供配电与信息采集接口，并对整柜运营进行管理和过程控制；科学实验系统是在支撑系统的支持下，实现本实验柜的科学功能和性能。
四、在地面“遥控”空间站是怎样的感觉？作为国家级太空实验室，中国空间站将在轨运营10年以上，为近千项空间科学、应用、技术项目提供高水平科学研究平台。如此繁多的科研任务，如何在太空顺利完成？这离不开地面上的“太空实验大管家”——有效载荷运行管理团队。他们通过地面上的有效载荷控制系统来“遥控”空间站，看下面的运控大厅是不是很有科幻感？
五、我们已经在路上，未来如何？
几年来，在实验柜系统和载荷控制系统的研制过程中，科学家多次面临从零开始、没有现成经验可以借鉴的情况，也面临“要用几年时间走完国外几十年探索之路”的局面，但是，这些“不可能的任务”终于被他们一步步变成了“可能”。核心舱发射成功后，我国的空间科学与应用将跨出奠基性和关键性的一步。在未来的空间站上，我们可能一年就能制备和合成上百种材料，完成大量实验，超过我国过去近三十年的总和。
另外，中国空间站合作机会对联合国所有会员国开放,尤其是发展中国家。来自17个国家的9个项目成为中国空间站科学实验首批国际合作项目。天和的成功不是终点，而是中国太空探索之路的新起点！一千多年前，苏轼在感叹“不知天上宫阙，今夕是何年？”对于今天的中国，天上宫阙不再仅仅是浪漫的幻想，未来的空间站将会成为“太空母港”，我们将以空间站为第一站，飞向茫茫太空。这就是中国人的星辰大海！