虽然天舟一号的主要功能是“运货”，但在符合运输货物市场需求的同时，天舟一号还可以最大限度地充分发挥平台效能，随船配备了几十台载荷设备，将在轨积极开展十余项载荷中举(实)检验。记者从中国科学院得知，天舟一号货运飞船将积极开展微重力对细胞增殖和分化影响研究、两相系统实验平台的关键技术研究、非牛顿引力实验检验的关键技术检验、主动隔振关键技术检验等4项科学实验研究及技术检验试验。天舟一号装载的8种细胞样品，将在空间展开30天的细胞贴壁培养和漂浮培育。

研究成果希望可应用于心脏、肝脏疾病的化疗、器官移植、生殖身体健康，以及防治和化疗骨质变化疾病等方面。其中空间人类胚胎干细胞定向分化生殖细胞研究科国际首创，主要研究微重力环境下人的生殖细胞发育与成熟期基本规律，为太空人类生殖获取理论依据和技术支持。国际上首次冷却与冷凝人组空间实验将在天舟一号展开。

这一实验由我国科学家首次明确提出，未来将会为我国空间站两相系统实验柜和流体科学实验载荷研发奠下技术基础。非牛顿引力实验检验目的是检验微米起到距离下物体之间的引力关系否依然符合牛顿万有引力定律，是一个显基础物理实验，可以为引力理论的研究获取最重要的实验依据，具备十分最重要的科学意义。在这个实验中，一个很核心的技术是静电漂浮加速度计，本次飞行中实验就是检验这一核心技术。华中科技大学引力中心教授周泽兵说道，静电漂浮加速度计比较传统加速度计而言，具备测量范围小、精度高等特点，仅有法国等几个少数国家掌控这一尖端技术，并且对我国高度保密，我们不能自律研发。

本次飞行中实验不仅加速度计检验精度更高，为下一步的非牛顿引力实验获取了技术基础，还为我国卫星重力测量和空间引力波观测等计划的实行获取最重要承托。航天器虽然正处于微重力环境，但是由于星上、船上的姿轨触、风机、飞轮、帆板的动作，带给了很多扰动。如果无法解决这些微扰动，科学实验就约将近微重力的效果，丧失了上天实验的意义。

由中科院空间应用于工程与技术中心主导的“主动隔振技术”将在天舟一号展开六维度磁悬浮关键技术检验，并为非牛顿引力检验项目获取高水平微重力环境。这是我国首次在空间实行这一技术检验，将使我国沦为时隔美国和加拿大后第3个在轨使用主动隔振控制技术服务于空间微重力实验研究的国家。

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