家的中枢——“天和”核心舱

第一节
家的中枢——“天和”核心舱

“天和”核心舱是中国空间站的控制中枢,负责统一管理空间站的飞行姿态、轨道控制、载人环境、信息及能源,具备交会对接、转位与停泊、乘组长期驻留、航天员出舱、保障空间科学实验等能力,是航天员主要的工作与生活场所。通过与扩展舱对接,还可以拓展更多接口,不断增加空间站的规模。

1.“天和”档案

核心舱由节点舱、小柱段、大柱段、后端通道及资源舱组成,配置大型机械臂,轴向长16.6m,结构外径4.2m,发射质量22.5t。

2.“天和”的使命

第一,空间站的建设中枢。核心舱是目前整个空间站唯一能够对接其他来访航天器的舱段,一共有5个位置可与其他航天器对接,其中有4个位于前方节点舱,1个位于后方大柱段。2个对接口是“问天”实验舱和“梦天”实验舱的永久停泊位,另外3个对接口可停放飞船和其他来访航天器。同时,航天员还可以通过节点舱出舱活动。

第二,空间站的运动中枢。核心舱负责协调整个空间站的轨道和姿态控制,可以融合使用整个空间站的动力系统,控制空间站组合体保持轨道高度,躲避空间碎片的撞击。通过“天和”机械臂,核心舱可以辅助其他舱段转位对接。

第三,空间站的神经中枢。核心舱负责统筹空间站的各项资源,与“北斗”卫星和“天链”卫星在太空构建空间站信息网;同时,基于网络技术,进行空间站各舱段及来访航天器的信息管理与共享。

3.“天和”的巧设计

核心舱为什么是一头粗、中间细的造型呢?其实这取决于火箭头部整流罩的空间。“天和”核心舱圆柱体的造型刚好包在整流罩内,可充分利用空间;同时,中间较细的小柱段为收拢状态的太阳翼和机械臂留出了空间。此外,在核心舱后向位置设计了方便“天舟”货运飞船在轨补加推进剂的对接口,必要的时候还能合理利用货船的发动机进行调姿变轨,为空间站组合体节省燃料。