作為一個全新的空間飛行器，天宮二號空間實驗室的誕生有著一段特殊的歷程。與一般的新型號不同，它直接跨越了初樣階段，從正樣研制開始起步。
“我國最初研制生產天宮一號目標飛行器時，同時生產了一個備份器。隨著天宮一號任務的圓滿成功，備份器解除了原有的使命。為了降低研制成本、加快研制進度，我們決定在這個備份器的基礎上研制生產天宮二號空間實驗室。因此，天宮二號繼承了天宮一號備份器的諸多設備產品?！碧鞂m二號總設計師朱樅鵬說。
天宮一號備份器在2011年就已經佇立在北京航天城的總裝大廳里，至今已存放五年之久。器上的零部件是否還能可靠應用、性能是否還穩定，這是首先擺在研制團隊面前的難題。
“設備產品就跟人一樣，也有壽命，時間長了就會受損。載人航天人命關天，研制團隊必須保證天宮二號所有的設備產品萬無一失。解決這個矛盾的關鍵就是延壽工作，即延長設備產品的壽命。”天宮二號系統總體主任設計師柏林厚說。
要延壽，首先要定位影響每一臺設備壽命的“敏感元素”，通過識別和克服這些因素，達到為設備延壽的目的。為此，研制團隊對天宮二號上近300臺設備進行了“壽命影響因素”分析，通過分門別類地做試驗、做調研，制定具有針對性的延壽方案，為每一臺設備進行延壽。
控制力矩陀螺是控制航天器在軌姿態的重要設備，也是天宮二號沿用天宮一號備份器的重要設備之一。柏林厚以它為例對延壽工作進行了講解：“在調研過程中，我們發現控制力矩陀螺中存在著特別怕濕的化學成分，因此確定了濕氣是影響其壽命的敏感因素。所以我們對它進行了密封保存，通過隔絕空氣來為其延壽。”
有的設備需要進行大量的驗證試驗，來判斷其性能是否滿足上天要求。太陽電池翼是天宮二號繼承的重要設備，早在2010年前后便完成生產。該設備中的玻璃纖維網、太陽電池模塊以及為固定部件使用的膠都有一定壽命。為了驗證設備性能，需要開展破壞性試驗，測試固定釘、膠、玻璃纖維網的強度。
可是破壞性試驗怎能直接在正樣產品上開展?！斑@個時候太陽電池翼最初生產時的隨爐試件派上了用場。研制團隊對這些隨爐試件進行了大量破壞性試驗。結果表明，產品的可靠性完全能夠確保天宮二號在軌正常運行。”天宮二號副總設計師莊越說。
在大量驗證試驗結束之后，研制團隊將驅動機構、太陽電池翼、對接機構組件等產品裝進了充滿氮氣的包裝箱，用以防潮、防老化，并且每天監測包裝箱的壓力數據，確保箱內氮氣充足。
對于驗證結果不符合要求的產品或者通過評估無法延壽的產品，比如資源艙的數百個密封圈、電池翼上的展開鎖定機構等，研制團隊果斷選擇了再投產，確保天宮二號不帶一絲問題上天。
雖然天宮二號身上還留有天宮一號備份器的痕跡，但經過全新設計的天宮二號已經不再是“備份”，而是作為我國第一個真正意義上的空間實驗室展現在世人面前。（魏京華 郭倩 黃煜瑜 胡芳芳）
