中国载人航天工程办公室证实，遨游太空近3年的天宫二号空间实验室于北京时间7月19日21时06分受控离轨并再入大气层，少量残骸落入南太平洋预定安全海域。据中国载人航天工程总设计师周建平介绍，天宫二号受控再入大气层，标志着中国载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。
自2016年中秋之夜奔赴太空后，天宫二号先后与神舟十一号载人飞船和天舟一号货运飞船
完成4次交会对接，成功支持2名航天员在轨工作生活30天，突破掌握航天员中期驻留、推进剂在轨补加等一系列关键技术，并在超期服役的300多天里，完成多项拓展试验，为中国空间站研制建设和运营管理积累了重要经验。
作为中国第一个真正意义上的太空实验室，天宫二号共搭载14项约600公斤重的应用载荷，开展60余项空间科学实验和技术试验，取得一大批具有国际领先水平和重大应用效益的成果。其中，天宫二号搭载的空间冷原子钟，根据在轨测试结果推算冷原子钟日稳定度达到7.2E-16；中欧联合研制的伽玛暴偏振探测仪（POLAR），成功探测到55个宇宙伽玛暴事例，为国际伽玛暴联合探测做出了重要贡献。
天宫二号是中国921-2空间站计划的一部分。空间实验室由中国太空技术研究院研制，设计可同时承载三名航天员在轨工作，用于取代2011年发射的天宫一号。
2016年9月15日晚22时04分09秒，天宫二号由长征二号F改进型运载火箭（T2）从酒泉卫星发射中心发射升空，成为中国首个以勘驗中長期（約三十天以上）滯留为目标的空间站。
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