直播回看：天和入九天 中国空间站天和核心舱出征

中国空间站核心舱与4月29日11点左右发射升空，这艘名为“天和”号的核心舱，是21世纪最重的长期在轨航天器。这艘浑身都是黑科技的核心舱，将会成为国际空间站退役后，地区轨道上唯一的空间站。这个被称为“新大国重器”的核心舱究竟有何特别之处？它真的担得起“大国重器”四个字吗？

在轨最大单体航天器，2025年后唯一的空间站

“天和”号核心舱将会是人类迈入21世纪以来，发射并长期在轨部署的最大吨位单体航天器。将在轨驻留15年左右，可以容纳3名宇航员长期居住。

在此说明：航天飞机虽然重达100多吨，但是我们将它归类为运输载具，并且它也不会长期在地球轨道驻留，所以并不符合长期在轨驻留的条件，和“天和”号并没有可比性。

而且2025年左右，国际空间站就将退役，到时候由“天和”号核心舱搭建的中国空间站，将会是唯一在轨运行的空间站。不知道拒绝中国加入的NASA，看到这里会不会潸然落泪？

“天和”号核心舱真的有那么厉害？

首先，“天和”号核心舱最突出的特点就是：核心舱全长约16.6米，相当于6层楼房的高度，最大直径约4.2米，超越了国际空间站的任意舱段。

正是因为“天和”号，体积庞大，所以它的功能也十分丰富：一艘天和号核心舱的功能，就比国际空间站曙光号功能货舱、团结号节点舱、星辰号服务舱三舱融合的功能还要强大。

“天和”号核心舱

在轨运行状态和结构

核心舱发射至宇宙之后，核心舱的飞行方向为从右到左，在轨道运行时姿态是这样的：

“天和”核心舱在轨运行状态

核心舱分为：节点舱、生活控制舱和资源舱。

• 其中位于头部的节点舱，是负责对接其他部分的连接机构，拥有两个对接口和两个停泊口。神舟载人飞船、天舟货运飞船、两艘实验舱和巡天号光学仓，都需要与这几个接口对接其中，之后再由机械臂将对接的部分转移至其他对接口。两个侧向的停泊口就是专门用来停泊两艘实验舱的永久性停泊口，面向地球和轴向的两个停泊口，将会在对接货运飞船、载人飞船和光学舱之间来回切换，来实现物资补给和人员轮换。此外，节点舱面向宇宙的那一面，还有一个出舱口，供宇航员太空漫步。
• 然后是生活控制舱，这部分是两个功能区的集合。生活指的是宇航员的生活区域，因为天和的块头够大，它配备有3个睡眠区，1个卫生区，1个锻炼区。小柱段面对地球的一侧，安装有一部七个自由度大型多功能空间机械臂，能像人的手臂一样旋转、抓握。可以转位对接大型舱段，也可用于捕获伴飞航天器，甚至可以帮助航天员执行舱外转移维修任务。至于控制二字，看名字就知道是用来操控飞船的舱室。除了操控飞船的功能，控制舱室里还搭载了多个大型实验仪器，可以进行一些实验。当然，一些复杂，难度高的实验还是要等到专门的两个实验舱与核心舱对接之后才可以进行。
• 其次就是用来存放飞船燃料和生活物资等的资源舱，资源舱就是一个太空中的小仓库。
• 最后就是在资源舱的尾部也有一个对接口。

“天和”核心舱结构

全身都是黑科技的“天和”号核心舱

“天和”核心舱除了“大”，这个特点以外，还集成了许多“黑科技”。

这次核心舱将会进行频繁的空间交会对接，这并不是一件容易的事。虽然交会对接技术，我国之前在天宫一号和二号成功过多次，嫦娥五号还实现了人类首次深空轨道无人交会对接任务。但是天宫的两艘飞船和嫦娥五号，在轨时间不算长，对接次数屈指可数。然而，“天和”可是要在轨道上驻留15年之久的，所以，不断地热冷交替可能对接机构产生不良影响。而且两艘实验舱块头也不小，对接时对装置的冲击力也不容忽视。航天科技八院专门研发了第二代异体同构周边对接机构，通过改良缓冲耗能设计解决了难题。

再者，停泊两个22吨级实验舱的对接口，还将应用100伏高压供电系统。这是早在天宫一号空间实验室任务阶段我们就已经实验成功的技术。不同于其他航天器的28伏低压供电系统，天宫作为一座大型空间站对电能使用需求较高，必然要配备更高压的电力系统。为了支持这么高的电压，两个实验舱和核心舱均配置有单个面积达100平米的柔性太阳能帆板，这是光电转换效率最高的太阳能电池。

值得一提的是，此次我们的天和号核心舱，装备了四台LHT-100霍尔推力器。这是人类有史以来第一次将电推动力系统用于载人航天器，至于霍尔推力器是什么？简单总结就是：这种新型电推发动机具有效能高的优势，可以抵消微弱大气摩擦产生的阻力，并且这种发动机也十分节省燃料，我国空间站建成后，可以降低天舟货运飞船的补给频率。由原来的一年两次补给，变为两年三次补给，大大的节约了后期运营成本。

霍尔推进器

天和号核心舱的发射直接关系着整个空间站的建设。从今年起将持续实施11次飞行任务包括3次主要舱段、4次货运飞船及4次载人飞船。直至2022年完成整个空间站的建设，同时实现中国载人航天三步走的目标。

中国空间站