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 9月28日9:30分，酒泉衛星發射中心加注分隊工作人員走向燃燒劑加注庫房。當日上午，酒泉衛星發射中心組織進行了火箭加注前的各項準備工作，包括加注量計算、加注系統信號聯調等。13時起，相繼實施燃燒劑和氧化劑加注，至18時，450餘噸推進劑全部加注完畢。至晚上21時，發射場完成了加注設備撤收、火箭垂直度調整等工作。新華社 發射前的一段「小插曲」
「天宮一號」由「長征二號FT1」火箭發射。這種火箭在原「長征二號F」火箭的基礎上，新研製了直徑4.2米的整流罩，對助推器、控制系統和故障檢測系統等進行了改進，提高了運載能力和入軌精度。飛行器在軌期間，由「天鏈一號」中繼衛星、16個國內外陸基測控站、遠望號測量船及北京飛控中心、西安測控中心組成陸、海、天基測控網，完成對飛行任務的測量、控制與通信支持。
「天宮一號」的發射可謂好事多磨。從6月中旬開始，目標飛行器、運載火箭等飛行設備就已陸續進入發射場，原計劃在8月底發射。然而8月18日卻發生了一段小插曲：「長征二號丙」運載火箭發射「實踐十一號04星」失利。由於發射「天宮一號」的「長征二號F」火箭與發射失利的「長征二號丙」火箭為同一系列，出於安全考慮，「天宮一號」的發射計劃隨即做了相應調整。此後的一個多月，研製單位的工程技術人員和所有專家認真排查故障原因，並對包括「天宮一號」發射任務在內的同系列火箭進行了改進。
中國載人航天工程副總指揮、總裝備部副部長牛紅光27日在酒泉衛星發射中心表示，「天宮一號」發射計劃調整不會影響「神舟八號」飛船發射及交會對接試驗的計劃安排。「天宮一號」成功入軌後，不會靜待一個月後到來的「神八」，而是會啟動自帶的小型發動機，借助其動力來實現姿態的調整。「天宮一號」入軌後，一開始是實驗艙在前，資源艙在後。而對接裝置是位於實驗艙的前端。因此，為了成功實現對接，「天宮一號」需要完成轉身和掉頭。
中國邁出「戰略性一步」
歷史上，獨立開發出空間站的只有前蘇聯和美國兩個國家。迄今為止，也只有這兩個國家掌握了完整的空間交會對接技術。此次，如果「天宮一號」和「神舟八號」飛船能夠成功對接，中國將成為世界上第三個完整掌握這一技術的國家。更為引人關注的是，「天宮一號」的發射，距離中國首次將人類送入太空不到10年的時間，距離第一次太空行走僅3年時間，這樣的「神速」令堪稱老大哥的美俄感到吃驚。
美國「探索新聞」網站9月26日報道稱，今年7月美國「阿特蘭蒂斯」號航天飛機進行了最後一次升空，美國的載人航天計劃隨後進入了重新調整期。而此時，中國的太空計劃正在大踏步前進。「天宮一號」是中國向獨立建設空間站邁出的「大膽的一步」，它必定會讓美國國家航空航天局感到焦慮。
還有美國媒體評論說，中國的太空進步預示著未來的太空戰略格局將被打破。航天項目正幫助中國獲得先進的衛星、遙感和推進能力。「天宮一號」的發射表明中國在30年經濟繁榮積累的財富的基礎上，在一度只有冷戰對手掌握的技術領域開始縮小差距。這將使中國「重新獲得其應有的全球大國地位」。
俄羅斯媒體也對「天宮一號」給予了持續的關注。除了詳細報道「天宮一號」的各項參數指標外，俄媒體還特別強調了此次發射對於中國航天發展的重大意義。俄羅斯全球科技網評論稱，「天宮一號」的發射是中國綜合國力提升、科技潛力不斷增長的象徵。「俄羅斯之聲」指出，「2012年中國將發射『神九』、『神十』，此後還會相繼發射『天宮二號』和『天宮三號』。而中國建設大型軌道空間站的計劃也將在2020年前完成。這是一個無比宏偉的藍圖。」
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