在中国未来的空间站中，实验室将容纳航天、物理、生物等多种多样的内容，中国科学家和外国科学家将一起工作，也许还会有机器人共同参与。
这是全国人大代表、中国的载人飞船系统总设计师张柏楠为中国正在研制、设计中的空间站描述的图景。
按照中国载人航天计划，将在２０２０年前后建成空间站。在此之前，将发射天宫二号空间实验室，目的是验证空间站的关键技术。
张柏楠说：“２０２０年的空间站将是国家级的太空实验室。”
他介绍说，空间站将建成多舱段组合运行模式，实验载荷能力非常强，包括重量、功率、信息提供支持能力都很强。
“建成的意思是，实验室建完了，水电设备都有了，可以做实验了，但实验项目根据需要不断明确的，在２０２０年后空间站进入运营阶段后才能知道。”张柏楠打比方说，“实验室就像饭店，今天来了个客人明天走了。”
那时，实验室将为具备条件的所有项目敞开大门。他表示，只要满足了上空间站的条件，空间站又有这种能力，就可以上。
“这就意味着，未来空间站的安排将非常灵活，实验将非常丰富。”他期待，未来将在实验层面展开国际合作。
他介绍说，实验将会有很多类型，其中非常重要的一项就是航天技术本身。载人航天有两大方向，一是近地轨道服务技术，在距离地球不远的地方，在轨长期飞行，开展科技实验，未来大型空间设施的建造、维护等等都可以利用载人航天技术来进行；一个就是深空探测，
“去月球、去火星、去小行星等等”，这是载人航天的第二个方向，也是载人航天的一个终极目标：就是把人类带到更远的地方。要实现这个目标，有很多技术需要解决。
第二类是科学实验，由于空间站和地面实验室相比，有很多优势，比如微重力、无大气。张柏楠举例说，过去的天文台，比如南京的紫金山天文台就建在城市内，现在由于雾霾，就影响了观测。“尽管中国还有青藏高原这样的观测地点，但始终还是有大气，而在轨道上就没有这种问题。”
张柏楠也对机器人实验很感兴趣，他认为，机器人的参与也能顾降低载人带来的风险。他说，采用人机联合的模式，可以让人和机器人相互弥补对方的缺点，在太空中互助甚至是互救。
为了满足这些实验，必须实现一个很重要的技术：货物补给。
张柏楠说，中国即将开展的天舟货船将是一个新的系列，天宫二号主要解决空间站长期在轨运行这些技术，一个很重要的技术，就是要货物补给，燃料、生活物资的补给，这是它很重要的一个任务。它主要的任务是为空间站运送物资补给，包括维持轨道飞行的推进剂，航天员的生活物资，还包括其他一些实验设备。
张柏楠对未来非常有信心，他相信中国的空间站将运行很长时间。“至少八到十年，长的话将达到十几二十年。”