一、天宫空间站

天宫空间站（China Space Station）是中国从2021年开始建设的一个模块化空间站系统，为人类自1986年的和平号空间站及1998年的国际空间站后所建造的第三座大型在轨空间实验平台，基本构型由天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱三个舱段组成。此外还有一个巡天光学舱与空间站共轨飞行，必要时可与空间站对接。

作为中国载人航天工程“三步走”发展战略中的“第三步”，天宫空间站的在轨建造以2021年4月29日天和核心舱的成功发射为开始标志。按计划，中国将在2021年至2022年期间择机进行12次飞行任务，发射多艘天舟货运飞船、神舟载人飞船及问天实验舱和梦天实验舱与核心舱对接以完成天宫空间站的建设。

天宫空间站是一个多模块在轨组装的空间实验平台，是规模较大、长期有人参与的国家级太空实验室，可支持航天员长期在轨生活和工作，额定乘员3人，短期可达6人，质量约70吨，设计寿命10年。在轨运行期间，由载人飞船往返运送航天员，完成乘组轮换，由货运飞船完成物资补给和废弃物下行。

空间站任务列表

序号	中文名称	发射时间	再入/着陆时间	质量	运载火箭	发射基地	国际卫星标识符
1	天和核心舱	2021年4月29日11时23分		22.5吨	长征五号B	文昌 101工位	2021-035A
2	天舟二号	2021年5月29日20时55分	2022年3月31日18时40分	13.5吨	长征七号	文昌 201工位	2021-046A
3	神舟十二号	2021年6月17日9时22分	2021年9月17日13时34分	约8吨	长征二号F	酒泉 921工位	2021-053A
4	天舟三号	2021年9月20日15时10分	2022年7月27日11时31分	约12吨	长征七号	文昌 201工位	2021-085A
5	神舟十三号	2021年10月16日0时23分	2022年4月16日09时56分	约8吨	长征二号F	酒泉 921工位	2021-092A
6	天舟四号	2022年5月10日01时56分	2022年11月15日7时21分	约12.7吨	长征七号	文昌 201工位	2022-050A
7	神舟十四号	2022年6月5日10时44分		约8吨	长征二号F	酒泉 921工位	2022-060A
8	问天实验舱	2022年7月24日14时22分		23.2吨	长征五号B	文昌 101工位	2022-085A
9	梦天实验舱	2022年10月31日15时37分		23.2吨	长征五号B	文昌 101工位	2022-143A
10	天舟五号	2022年11月12日10时03分		约13.2吨	长征七号	文昌 201工位	2022-152A
11	神舟十五号	2022年11月29日23时08分		约8吨	长征二号F	酒泉 921工位	2022-162A

二、天和核心舱

天和核心舱，是中国空间站发射入轨的首个舱段，主要用于空间站统一控制和管理，具备长期自主飞行能力，可支持航天员长期驻留，开展航天医学、空间科学实验和技术试验，起飞质量22.5吨，是目前我国自主研制的规模最大、系统最复杂的航天器。

天和核心舱包括节点舱、生活控制舱(含小柱段、大柱段和后端通道)及资源舱三部分。节点舱用于舱段连接和飞行器访问, 提供1个前向对接口、1个径向对接口和2个侧向停泊口, 兼做航天员出舱活动气闸舱,上方设置出舱活动口。 生活控制舱小柱段内设置航天员睡眠区和卫生区, 舱外配置大机械臂, 两侧安装单自由度太阳电池翼及其驱动机构。资源舱后端配置对接口和物资补给通道。天和核心舱主要任务是空间站平台的统一管理和控制, 并作为目标飞行器支持来访飞行器交会对接、转位与停泊。天和核心舱在载人飞船和货运飞船的支持下, 支持乘组长期驻留, 为航天员在轨工作和生活提供保障条件, 保证航天员安全。提供出舱活动气闸功能, 支持航天员出舱, 支持开展密封舱内空间科学实验和技术试验。

核心舱机械臂

核心舱有一个七自由度大型机械臂，核心舱机械臂长10米，承载能力为25吨，其主要任务包括空间站舱段转位与辅助对接、悬停飞行器捕获与辅助对接、支持航天员 EVA 等，并且大还可以与问天实验舱的小机械臂通过转接环组合使用，组成约15米长的组合臂，开展更多更复杂的舱外操作。

科学载荷

科学实验柜

天和核心舱共布置有三个科学实验柜，分别为人系统研究机柜、医学样本分析与高微重力科学实验柜和无容器材料实验柜。

人系统研究机柜布置于天和核心舱第四象限，可对驻留在空间站的航天员进行生理学与行为学检测，其主要功能包括：

1） 对人体的心血管、肌肉、骨骼、神经系统等进行生理功能检测，并具有数据同步采集分析能力；

2） 对人体的基本能力进行测量和研究；

3） 提供适应空间微重力环境的样本培养装置，保障细胞、组织等医学实验样本正常生长、增殖、分化，并对空间实验过程实施动态监测、精细观察和在轨分析检测；

4） 具备基于拉曼光谱分析的在轨营养代谢组学研究能力；

5） 具备在轨实验样品和模块更换以及数据的综合分析处理能力

医学样本分析与高微重力科学实验柜布置于天和核心舱第二象限，分为医学样本分析部分与高微重力实验部分与医学样本分析部分。

高微重力实验部分可提供10-5m/s2~10-4m/s2量级的高微重力环境，可供开展包括相对论物理与引力物理研究（等效原理空间实验检验）、微重力流体动力学及材料科学研究、惯性和加速度传感器研究等需要高微重力水平的实验。

医学样本分析部分主要包括太空离心机和太空医学样本冷藏箱，主要功能包括：

1） 提供体液样品的的离心分离功能；

2） 提供 4 摄氏度低温冷藏功能；

3） 提供基于芯片实验室技术的人体体液样本中病毒核酸等生化指标在轨检测分析功能。

无容器材料实验柜布置于天和核心舱第三象限，其主要研究为微重力下材料制备过程机理研究、重要应用背景材料制备与研究，及其它相关材料实验研究 可通过静电悬浮技术实现无容器加工，支持开展微重力下金属、非金属等材料无容器加工研究和材料深过冷研究、材料熔体的热物性测量等。

舱外挂点

核心舱外有一个大型载荷挂点，位于大柱段舱外 II 象限（背风面），可用于挂载较大非标载荷开展科学实验，挂点对接装置与舱体隔热安装，大型载荷需通过自身被动散热。

三、问天实验舱

问天实验舱，即天宫空间站实验舱I，是中国天宫空间站的组成部分之一，也是中国空间站（基本构型）中两大型在轨实验舱段的第一个。问天实验舱包括工作舱、气闸舱、资源舱三部分，舱体轴向长度为17.9 m，舱体最大直径4.2 m。配置小机械臂，在气闸舱和资源舱外布设舱外实验平台，用于安装及维护舱外实（试）验载荷。尾部采用桁架结构，安装双自由度太阳池翼及其驱动机构。

问天实验舱主要任务是在轨完成与天和核心舱交会对接、舱段转位和停泊，并作为天和核心舱能源管理系统、信息管理系统、控制系统和载人环境系统等关键平台功能的备份，具备对组合体进行统一管理与控制的能力。保障航天员在轨长期驻留，提供专用气闸舱和应急避难场所，保证航天员安全，为开展密封舱内和舱外空间科学实验和技术试验提供保障条件。[1]

北京时间2022年7月18日，问天实验舱与长征五号B遥三运载火箭组合体已转运至发射区。北京时间7月24日，问天实验舱在文昌航天发射场发射升空。北京时间25日凌晨，问天实验舱成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。同日10时03分，神舟十四号航天员乘组成功开启问天实验舱舱门，顺利进入问天实验舱。

北京时间2022年9月30日12时44分，经过约1小时的天地协同，问天实验舱完成转位。 转位期间，问天实验舱首先完成相关状态设置，而后与天和核心舱分离，之后采用平面转位方式完成转位，并与节点舱侧向端口再对接。这是我国首次利用转位机构在轨实施大体量舱段转位操作。问天实验舱转位完成后，空间站组合体由两舱“一”字构型转变为两舱“L”构型。后续，空间站组合体将以“L”字构型在轨飞行，等待梦天实验舱发射、交会对接后，还将转位形成空间站三舱“T”字构型组合体。

问天机械臂

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 问天舱机械臂

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双机械臂组合态

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问天舱外暴露接口与问天机械臂

问天实验舱拥有一个七自由度小型机械臂，问天机械臂长度约5米，承载能力为3吨，可以独立完成舱外载荷的安装、更换等照料操作，（功能类似于国际空间站的日本实验模块上的小型机械臂）并且大小机械臂还可以通过转接环组合使用，组成约15米长的组合臂，开展更多更复杂的舱外操作。

科学载荷

科学实验柜

问天实验舱可布置八个科学实验柜，其中生命生态实验柜、生物技术实验柜、科学手套箱与低温存储柜、变重力科学实验柜已经部署在问天实验舱，另外四个实验柜的安装位暂时空置，留待以后安装。

生命生态实验柜支持的研究主题有：开展以生物个体（包括植、动物等）为对象的微重力效应和空间辐射效应研究，以及空间生态生命支持系统基础研究，揭示微重力对生物个体生长、发育与衰老的影响，探索空间辐射生物学和生命起源机理，研究受控生命生态支持系统的基础问题，发展小型模式生物个体为对象的复杂空间培养实验和技术。

也就是说大家最爱的太空种菜就将在这个实验柜进行

生命生态实验柜的系统主要由通用生物培养模块、小型受控生命生态实验模块、小型离心机实验模块、小型通用生物培养模块和专用实验装置（如亚磁果蝇培养模块、小型哺乳动物培养模块），以及微生物检测模块，舱内辐射环境测量模块等公共检测类模块组成。

生物技术实验柜支持的研究主题有:开展以生物组织、细胞和生化分子等不同层次多类别生物样品为对象的细胞培养和组织构建，以及分子生物制造技术、空间蛋白质结晶和分析等空间生物技术及应用研究，并给蛋白与核酸共起源、空间生物力学等提供接口，在创新的生物材料、药物和医疗技术等方面取得突破性发现、获取全新的认知，对指导和促进地面农业、医药、环境生物技术研究和发展发挥积极作用。

生物技术实验柜主要由细胞组织培养模块、蛋白质结晶模块、专用实验装置（如核酸与蛋白模块、生物力学实验模块），以及可提供实验支持和光学检测的细胞组织检测与调控模块组成。

科学手套箱与低温存储柜为空间生命科学与生物技术、空间材料科学等方向实验提供样品装载、精细操作、样品低温存储等支持。

科学手套箱的主要功能为：

1. 航天员能通过手套箱门转移或更换实验装置、样品、诊断仪器等物品；
2. 航天员能通过手套箱的手套口安装和调试科学实验装置，并直接或遥操作科学实验；
3. 航天员能直接、用内置仪器、或通过外接笔记本电脑观察到手套箱中被操作物和操作过程；
4. 航天员可操作手套箱内配置的仪器对实验结果进行检测和筛选；
5. 手套箱内的环境（光、湿、温、气等）可控可调，具有环境消毒能力；
6. 具有进行实验精细或显微操作（如注入、提取、分离等）的支持功能；
7. 具有为手套箱内实验装置或科学仪器提供机、电、热和信息等支持能力；
8. 具有功能扩展能力，通过组件或模块更换，支持提供新功能或开展新实验研究。

低温存储设备的主要功能为：

1. 具有三种典型温度（-80 ℃、-20 ℃、+4 ℃）低温存储能力；
2. 三个低温存储区域的样品可独立存取，并具有样品限位措施；
3. 各低温存储区域具备温度检测、显示和超温报警功能；
4. 各低温存储区域在开门状态具备自动辅助照明功能；
5. +4 ℃存储区域具有透明观察窗。

变重力科学实验柜支持的研究主题有：支持与重力相关的多类科学实验，包括空间生命科学与生物技术、微重力流体和燃烧科学等实验的不同重力效应和响应机制研究。 变重力科学实验柜系统组成主要由两个转子离心机、监控系统、照明系统和定子控制器等组成，主要功能是提供在轨变重力，即在轨微重力环境基础上，实现0.01G到2G的重力范围，模拟出不同的可控重力环境。

变重力科学实验主要功能为：

1. 通过离心机提供0.01G~2G模拟重力环境；
2. 支持多种标准实验模块，并可组合使用；
3. 为实验模块提供机械、供配电、测控与信息、热控等接口，支持实验模块在轨便捷更换；
4. 具有在轨自动平衡调节能力，适应模块更换等状态变化引起的变化；
5. 具有加速度测量功能，能够准确测量变重力实验区的模拟重力水平。

舱外挂点

问天实验舱舱外实验资源布局如右图所示，独立载荷可安装于资源舱、气闸舱和工作舱外气闸舱的第III（朝天面）、IV（迎风面）象限设置舱外暴露平台，暴露平台为平板结构。III象限（朝天面）暴露平台和IV象限（迎风面）暴露平台可布局共14个载荷适配器，这些载荷适配器可安装具有迎风面需求或对天观测的舱外独立载荷，支持开展空间天文与天体物理、空间物理与空间环境等方向的相关研究。

资源舱外的载荷适配器主要布局在I、III象限舱壁上，I象限可布局7个载荷适配器，可进行具有迎风面需求的暴露实验及地球观测的相关研究；III象限布局1个载荷适配器，可进行具有迎风面需求的暴露实验及天文观测的相关研究。

工作舱外有一个大型载荷挂点和扩展实验平台，位于IV象限（迎风面），可用于挂载较大非标载荷开展具有迎风面需求的暴露实验研究。

四、梦天实验舱

梦天实验舱（Mengtian Module），即天宫空间站实验舱II，是中国天宫空间站的组成部分之一，也是中国空间站（基本构型）中两大型在轨实验舱段的第二个。

梦天实验舱由工作舱、货物气闸舱、载荷舱、资源舱组成，舱体轴向长度17.9 m，最大直径4.2 m。载荷舱外设置展开式载荷实验平台，发射后在轨展开，资源舱与问天实验舱基本相同。

梦天实验舱主要任务是为航天员在密封舱内工作提供保障条件，保证航天员安全。为开展舱内及舱外空间实(试)验提供保障条件，提供货物气闸，实现载荷与设备自动进出舱。[1]

梦天实验舱构型

北京时间2022年10月31日15时37分，搭载梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在文昌航天发射场发射。发射后约8分钟，梦天实验舱与火箭成功分离并准确进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。北京时间11月1日4时27分，梦天实验舱成功与天和核心舱对接（前向端口），交会对接共历时约13小时。3日9时32分，梦天实验舱顺利完成转位，空间站“T”字基本构型在轨组装完成，后续将会开展空间站组合体基本功能测试和评估。3日15时12分，神舟十四号乘组顺利进入梦天实验舱。

科学载荷

科学实验柜

梦天实验舱在13个标准载荷机柜工位部署了八个科学实验柜和37个舱外载荷安装工位，分别为流体物理实验柜、两相系统实验柜、燃烧科学实验柜、高温材料科学实验柜、超冷原子物理实验柜、高精度时频实验柜、在线维修装调操作柜、航天基础实验柜。

流体物理实验柜

流体物理实验柜是一个包含多套精密物理测量仪器的流体物理综合实验平台，由中科院力学所牵头研制。西北工业大学赵建林教授团队参与了相关光学测量仪器的结构设计和研制工作，其中的数字全息干涉仪由西北工业大学独立研制。

研究主题有：微重力流体动力学及其应用研究、晶体生长动力学和蛋白质结晶研究、微重力环境下材料制备过程机理研究、微重力复杂流体研究、重要应用背景材料制备研究及空间生命技术相关的流体输运过程研究。

两相系统实验柜支持的研究主题有：支持空间蒸发与冷凝相变、沸腾传热、两相流动与回路系统、空间流体控制等科学问题与技术应用研究。

燃烧科学实验柜

燃烧科学实验柜支持的研究主题是微重力环境下的燃烧科学及应用研究，包括微重力环境下的燃烧科学基础问题和技术，空间推进和载人航天中的微重力燃烧问题等方面研究。

高温材料科学实验柜

高温材料科学实验柜支持的研究主题有：微重力下材料制备过程机理研究、重要应用背景材料制备与研究，及其它相关材料实验研究。 其支持开展金属合金、半导体光电子材料、纳米和介孔材料、无机功能材料等多种类别材料的熔体生长和凝固科学实验。

超冷原子物理实验柜

超冷原子物理实验柜，又称超冷柜。超冷柜主要利用空间站优越的微重力条件和新型两级蒸发冷却等一系列新方法和技术，制备地面无法实现的距离绝对零度以上千亿分之一度范围内（10-12K量级）的超低温量子气体，基于皮开（pK）量级的超低温量子气体开展前沿基础物理研究。

支持研究主题有：量子新物态研究、天体物理的量子模拟研究、量子拓扑与量子计算研究、以及量子力学基本原理检验研究等。其目标为在空间微重力环境中，利用深度冷却技术实现百pK以下的超低温、大尺度(mm~cm)、高质量、长寿命的玻色与费米量子简并气体的开放实验条件，支持开展量子模拟、量子计算和量子精密测量等前沿方向研究。该实验柜还提供一维、二维和三维正交光晶格和平面斜交(Kagome)光晶格用于将量子简并气体囚禁在周期性势阱中，开展新奇量子相和相变研究。

高精度时频实验柜

高精度时频实验柜支持的研究主题有：利用极高稳定度的时间频率开展原子跃迁光频对比、基本物理常数精密测量和引力红移测量的相对论验证等基础物理研究和应用。

高精度时频实验柜的支持功能为：

1. 通过主动氢原子钟输出中短期稳定度较好的频率信号和秒脉冲信号，为相关载荷提供频率参考；
2. 通过冷原子微波钟输出中长期稳定度较好的频率信号，可为冷原子光钟提供频率参考；
3. 通过冷原子锶光钟可输出稳定度及准确度更高的频率信号，实现较地面精度高一个数量级以上的冷原子钟系统；
4. 通过微波和激光链路实现空间站-地面站原子钟组间的时频信号比对，评估空间站时频系统稳定度

在轨维修装调操作柜

在轨维修装调操作柜可支持载荷的准备、装调、清洁、焊接、组装、测试，维护、故障诊断和维修等舱内精细操作，可进行特殊科学实验，空间机器人和遥科学技术试验。柜内有7自由度的灵巧机械手，可以远程操控，精度达到0.1毫米。

在轨维修装调操作柜主要功能为：

1. 具有在线诊断测试功能；
2. 具有在轨精细操作保障功能和对内部载荷模块的清洁与消毒功能；
3. 具有为符合要求的独立实验模块和科学仪器提供机、电、热、控等支持能力；
4. 具有废气、废液和废渣等处理能力；
5. 具有笔记本接口，能对实验柜进行检测与管理；
6. 具有航天员参与实验管理、样品回收的功能

航天基础试验机柜

航天基础试验机柜可开展舱内技术试验，其支持开展微重力等空间环境下以验证航天基础技术、关键技术为目标的试验验证项目。

航天基础试验机柜主要功能为：

1. 为试验项目提供微重力等舱内在轨试验环境；
2. 为试验项目提供机械、供电、信息、热控等标准接口支持；
3. 为试验项目提供无线通信、数据存储、照明、低压充电等扩展功能；
4. 支持试验项目在轨更换及试验样品的在轨更换。[6]

舱外挂点

梦天实验舱舱外实验资源布局如右图所示，其舱外I象限设置展开式暴露平台、III象限设置展开式暴露平台和固定式暴露平台，另有少量载荷适配器布局在舱壁上。I象限暴露平台方向为对地面，展开式暴露平台可布局8个载荷适配器。III象限暴露平台方向为朝天面，展开式及固定式暴露平台可分别布局8个载荷适配器。此外，IV象限舱壁上布局了3个I型载荷适配器。载荷舱外的载荷适配器分布于迎风、背风、对地及朝天面，可满足多种暴露实验需求，支持空间天文与天体物理学、地球科学及应用、空间物理与空间环境等多方向的实验研究。资源舱外的载荷适配器主要布局在I象限（对地）舱壁上，可布局3个I型载荷适配器，支持独立载荷开展地球科学及应用等方向的相关研究

五、梦天实验舱

巡天光学舱（Chinese Space Station Telescope），又称巡天号空间望远镜，是中国天宫空间站的组成部分之一，但不会时刻连接，而是将和天宫空间站的主体部分长期共轨飞行（Co-orbital configuration）。也将是中国首个设置于地外空间的大型天文望远镜。

方案沿革

空间站附属仪器方案

2010年9月25日，天宫空间站项目正式得到国务院批准。原定整个空间站由核心舱和两个实验舱组成，其中，实验舱II将装有一台2米口径的“巡天望远镜”，用于巡天大视角观测。这个名字另有一个说法是源自毛泽东诗句“巡天遥看一千河”。但该望远镜受制于空间站影响，无法自由地指向任意方向观测，也不能长时间对一个方向连续曝光。置于舱内的设计，对比欧几里得卫星和罗曼太空望远镜，可观测时间剩一半。为此提出放到舱外进行观测，只有其中一侧是连接实验舱，而另一侧则是一个“巡天舱”的方案，但研究认为空间站的姿态变化、结构形变以及航天员活动和飞船对接带来的振动，都会导致成像质量严重退化，巡天方案最终被退回重新打造。

独立的光学望远镜

2015年，新巡天方案提出，决定直接建造一部太空望远镜，这就是今日所熟知的“巡天号”，以上一方面避免了空间站对望远镜视野、观测时间和成像质量的影响；另一方面便于对接空间站进行在轨维护，只是轨道比较低阻力大。不过巡天舱在轨对接维护方案，要比使用航天飞机维护的哈勃望远镜更为方便，维护费用也低很多。巡天号光学舱的观测波长范围为255~1000 nm，覆盖了从近紫外、可见光到近红外波段。从角分辨率或成像质量上讲，巡天号光学舱的望远镜最高达0.15角秒，和哈勃望远镜的0.1角秒相去不远。Cook型离轴三反射光学系统，还增加了一个折转镜便于实现不同光学载荷之间的切换、调焦和精密稳像等功能。

2022年4月10日，中国科学技术大学与中国科学院紫金山天文台组成的研制团队，顺利完成了大视场巡天望远镜的科学级电荷耦合器件（CCD）测试系统及其主焦相机——CCD290相机的验证工作。

预计将在2023年前后在海南文昌航天发射场发射升空。

光学特性

巡天号的设计思路是观察更广阔天区的望远镜，以更高的效率，更系统地去研究宇宙。这种工作模式的望远镜一般被称作巡天式望远镜，这也呼应了巡天号光学舱名称。

孔径	≮2 m
焦距	28 m
动态分辨率	avg≮0.15",max≮0.12"
视场	≮1.7°（≮1.1°用于巡视）
波长	0.255~1 μm,0.9~1.7 μm,0.41~0.51 GHz
图像质量	光学: Ree80≯0.13", 全系统:Ree80≯0.15"Eavg≤0.05, Emax≤0.15(=0.6328 μm, within≮1.1°>
数据吞吐量	≮0.65(NUV-Vis-NIR 平均, 仅限光学元件)
指向精度	LOS:5"(w/ 导星),10"(w/o GS)Roll:>10"(w/o GS)
稳定性(300 s)	LOS:≯0.05"(3a,w/ GS),≯9"(w/o GS)Roll:≯1.5"(w/o GS)
时基误差	≯0.01"(3σ)
转换速率	1'/50 s, 20°/100 s,45°/150 s; max 0.35°/s

仪器

仪器：测量摄像机（SC）、太赫兹接收器（THz）， 多通道成像仪（MCI）、积分场光谱仪（IFS）， 冷行星成像日冕仪（CPIC）。 任务：广域多波段成像和无狭缝光谱仪 调查（7年）；其他关键项目（2年以上）。

巡天空间望远镜视野极为宽阔，视场达到1.1x1.2平方度。在成像和哈勃相当的情况下，其视场可达到哈勃望远镜的300-350倍，为了能够接收广阔视场的信息，巡天空间望远镜在第一代巡天相机上，安置了30块探测器，总像素达到25亿，是哈勃UVIS传感器1600万的好几倍。其中18块探测器上设置有不同的滤光片，这使得它可以获得宇宙天体在不同波段的图像，带给我们彩色的宇宙样貌﹔另外12块探测器则用于无缝光谱观测，每次曝光可以获得至少1000个天体的光谱信息。

巡天模块每次曝光时间约为150秒，对于巡天中的每个观测天区会进行两次。给予巡天空间望远镜2倍的曝光，可以获得低至26星等左右（一般曝光共计300秒，但不同波段具体数值有差别）的天体图像，这要比人眼能够看到的最暗的恒星还要暗上1亿倍。在这样的观测深度上，研究者可以在每个平方角分看到30个左右的星系。在整个巡天周期里，巡天模块将会覆盖17500平方度的天区，是整个天空面积的40%。

巡天空间望远镜还将配备一系列的其他精测模块，包括太赫兹模块，多通道成像仪，集成视场摄谱仪和系外行星成像星冕仪。这些仪器将依托各自特点开展系外行星探测、活跃星系核空间可分辨光谱观测，近邻星系中性碳研究，宇宙超级深场观测等众多特色科学观测。并研究暗物质的引力作用，确定宇宙膨胀历史，引力透镜等科研主题。预计在巡天模块一代全周期更换前，将会产生至少50PB的科学数据。