【資料圖】
在系統(tǒng)工程層面,天宮空間站以核心艙為中心,對空間站三艙、載人飛船、貨運飛船進行統(tǒng)一控制和管理,從而實現(xiàn)所有航天器融合為一個有機整體的概念。也就是一個航天器加另外一個航天器,還等于一個高度融合的新的航天器。
具體來說,天和核心艙負責(zé)空間站平臺的統(tǒng)一管理和控制,并作為目標飛行器支持來訪飛行器交會對接、轉(zhuǎn)位與停泊。問天實驗艙則可以對天和核心艙平臺功能進行系統(tǒng)級備份,能夠在應(yīng)急情況下整體接管空間站。而夢天實驗艙則具備平臺重要功能和關(guān)鍵設(shè)備的備份能力。
那么空間站的"1+1+1=1"是怎么實現(xiàn)的呢?首先,各個飛行器在與天和核心艙對接前,獨立進行各自的運動控制,對接后剛性連接,形成了具有新的幾何構(gòu)型,新的質(zhì)量慣量的組合體,這就是形成組合體的第一步。
在完成結(jié)構(gòu)對接后,各艙能源就可以并網(wǎng)統(tǒng)一管理,可以跨艙進行能源調(diào)配。打個比方,如果夢天艙載荷啟動較多,僅靠本艙發(fā)電,可能缺電1千瓦,那時就可以從問天艙調(diào)配1千瓦電進入供電網(wǎng)。這樣,空間站上的各個航天器可以為彼此供電,互為充電寶,可靠性大大提高。而在系統(tǒng)化構(gòu)造中,貨運飛船也可以為空間站進行推進器燃料補給,這種"太空加油"也是一種特殊的聯(lián)通融合。
類似的案例不僅體現(xiàn)在能源管理上。在載人環(huán)境方面,三艙組合體、密封空間連通,形成完整的空氣循環(huán)??諝鈮毫?、成分及溫濕度都能得到統(tǒng)一控制,并隨著空氣流動均勻化,讓航天員在各艙段內(nèi)都處于適宜的環(huán)境中。
而在極端情況下,系統(tǒng)集成與重構(gòu)也是可逆的。假如整個夢天艙發(fā)生故障,它與空間站組合體的聯(lián)系可以被暫時切斷,等排除故障后,再恢復(fù)"1+1+1=1"運行模式。
(看看新聞Knews編輯 王晨 臧熹)
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