中科院上海光机所的科学家们将激光冷却原子技能与空间微重力环境相结合，开展出空间超高精度冷原子钟。他们研发的“空间冷原子钟”已搭载天宫二号发射升空，这将成为国际上首台在轨运转并展开科学实验的“空间冷原子钟”，有望在空间轨道上取得较地面上的线宽窄一个数量级的原子钟谱线，进步现在原子钟精度，是原子钟开展史上又一严重突破。
天宫二号上，有个“三维成像微波高度计”，是国际上首个完结宽刈幅海面高度丈量并能进行三维成像的微波高度计。
传统海洋微波高度计在海洋观测中只能取得星下点3公里左右观测的规模，即取得沿轨道方向星下点的一维海平面高度丈量，天宫二号微波高度计则可完结35公里至40公里幅宽内的高精度三维海洋外表观测，极大进步了观测功率。
这种才干有何效果？占地球外表积71%的海洋蕴藏着可促进人类社会开展的巨大瑰宝，但也是许多严重自然灾祸产生的源头。海洋灾祸的产生，往往伴随着海洋环境的反常改变，如部分海洋区域的海面高度和海面温度的反常升高。而海面高度的反常升高，例如“厄尔尼诺现象”，起伏仅为厘米级，只要微波高度计可以敏锐捕捉到这种纤细改变。
人类只要深刻地、明晰地了解海洋环境的安全性，才干真实地开发和运用海洋资源。微波高度计项目的施行可为研讨全球的海洋动力环境（包含海平面高度，海面风波和洋流）供给直接的科学观测数据，一起也为全球能量交流、气候改变的研讨供给不可或缺的科学依据。
天宫二号微波高度计的规划和研发，由中科院国家空间科学中心微波遥感技能院要点实验室领衔完结。