陀螺动轮会保持它旋转轴的方向
陀螺运动还有个特点，那就是转子越重、转动的速度越快，它的转动力矩就越大，也能输出更大的反作用力。
言归正传，空间站要这些陀螺干什么用呢？简单说就是：改变姿势。
空间站在太空飞行，实际上它并不总是“肚皮朝下背朝天”，而是会每转一圈翻个跟斗，你需要让它相对于地面保持“稳定姿态”就得有个力“扳住它”；
空间站有许多运动的机构，舱内还有人，人在里边运动的时候会向舱壁施加力，你别看这个力不大，它足以改变空间站的运行姿态；
当空间站要跟飞船对接时，两个航天器需要调整角度，并且互相施加力的影响；
有时候空间站会调整角度增加或者减少太阳照射、还要考虑规避大气阻力和地球磁场影响。
在这些时候，你就需要启动航天器不同部位的反推发动机，让它喷气来改变航天器的力矩。
如果没有外力，空间站会怎么运动？
航天器发动机喷气需要消耗推进剂，这些推进剂本身并不贵，但将它从地面用货运飞船送上天却很费钱。国际空间站如果单使用RCS喷气调整姿态，它每转一圈就要消耗超过22公斤推进剂，一天至少340公斤，一个礼拜就得2.4吨，这钱烧不起。
所以科学家在国际空间站中央部分的Z1桁架上安装了4个控制力矩陀螺，每个陀螺重达600磅（272公斤），陀螺仪里边的100公斤不锈钢飞轮以每分钟6600转的恒定速度旋转，总共输出4880Nms角动量。别看这些陀螺又大又重，它产生的反作用力能让空间站以任何角度旋转，并且不消耗任何燃料，因为陀螺是靠电带动的，空间站的电能都来自太阳能电池，不需要额外花钱。
国际空间站宇航员更换陀螺
“天和”号核心舱的6个控制力矩陀螺都安装在大柱段与小柱段过渡的斜面上，并且它们的朝向角度也不一样，这主要是为了方便维修与更换。实际上陀螺仪里边的钢飞轮能以任何角度旋转，并且向任何方向输出力矩。
天和号上的控制力矩陀螺
通常只需要三个陀螺仪保持运动就能驱动航天器调整姿态，“天和”号之所以一下子装了6个控制力矩陀螺，一方面因为咱们的陀螺比较小，当需要大转动惯量任务（比如用机械臂将实验舱移动到侧面对接）时，6个陀螺火力全开输出的力矩会更大；另一方面是保留足够冗余。中国空间站使用的可能是1000Nms陀螺仪，它的旋转速度达每分钟7000转，这种机械构件时间长了它容易坏。当初美国天空实验室三个陀螺坏了两个造成Skylab报废；国际空间站也是四个坏了俩，这给空间站的操控造成不小麻烦。空间站并不是你想换零件随时都能换，在条件允许的情况下多一点冗余并不是坏事。
