舱外航天服仅美俄国能造，中国突破技术封锁，用4年成功造出 _俄国

近日，中国全新一代舱外航天服亮相，设计融入了 " 中国红 " 元素，整体看起来科技感十足，非常酷炫。

很多人不知道，舱外航天服其实相当于一架小型航天器，比航空母舰还难制造，全世界仅有中美俄3个国家掌握制造它的技术，今天我们就来了解一下中国舱外航天服多牛。

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舱外航天服的发展

随着航天技术的发展以及空间站的出现，出舱活动对于完成大型航天器的建造、维护维修，航天器的在轨捕获和维修，以及载人航天的应急故障处置，都发挥了极为重要的作用。

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但是出舱活动面临许多的风险，首先是恶劣的太空环境不适宜人类生存，其次是可能与太空废弃物的碰撞。距离地表三百公里处的轨道速率为每秒7.7公里。这是一颗子弹的十倍飞行速度，所以质量只有子弹百分之一大小的微粒（比如漆料的碎片或一粒细砂）拥有的动能即等于一颗子弹，一旦击中人，将会有生命危险。

20世纪60年代初，为验证人类在空间生存和工作的可能性，美国、前苏联开始了出舱活动的尝试。在前苏联“上升”号和美国“双子星座”任务中釆用的舱外航天服，基本上是舱内航天服加上真空屏蔽隔热服罩衣构成的简易系统，通过脐带/简易供氧装置进行开式供氧，不具备独立工作能力,关节系统工效性能差，采用通风冷却,热舒适性差。

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“阿波罗”登月计划研制了真正的出舱活动系统一A7L舱外航天服，采用了全软性结构（舱内舱外通用），具有独立生保系统和通信功能,能够独立工作6~7h,并首次采用了液冷系统。该航天服需要根据航天员体型定制,穿脱口采用密封拉链，穿脱时间长达45分钟。

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目前，根据空间站发展的需要，现代的舱外航天服均是根据出舱任务要求专门设计的系统，不再采用出舱活动和座舱压力应急通用航天服设计模式。目前，国际空间站和美国航天飞机使用的分别是俄罗斯 “海鹰”航天服和 EMU航天服。都采用了半硬式结构，即头和躯干部分为硬式结构、四肢为软式结构，能够独立工作6~8小时。

舱外航天服的难度

航天服研制为什么很难，首先舱外服是一项复杂的人机系统工程，它需要具备压力防护功能，具有足够强度的承压结构，能够为人体建立起赖以生存的压力环境。

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舱外服采取了一系列有效的热防护措施，最大限度地降低与环境间的辐射热交换，减少外部热流交变对舱外服内环境的影响。舱外服还具备一定的抵抗微流尘/碎片和空间辐射的防护能力。

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除此之外，它还需要具备氧调压、通风净化、温湿度控制等功能的生命保障系统能。因为航天员在舱外活动是会不断消耗氧气的，所以需要做到自主补充人体代谢耗氧与舱外服的泄漏，维持舱外服的工作压力。

以温湿度控制系统为例子，航天员在进行舱外活动时，会不断地消耗氧气、生产二氧化碳和水。二氧化碳、湿度控制的目的就是将航天员代谢产生的二氧化碳和水蒸汽从通风回路中带走，使二氧化碳和水蒸汽的分压维持在规定的范围内，同时兼具辅助散热功能，从而保证航天员的正常生理活动。

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最后，舱外航天服还需要具备一定的通信保障能力，像舱外服状态参数、服内环境参数、航天员生理参数的监测与遥测传输，还有与飞船相关分系统实现无线全双工通话等。

【舱外航天服仅美俄国能造，中国突破技术封锁，用4年成功造出】总的来说，舱外航天服为航天员提供三方面的保障。一是辐射、真空、微流尘等环境的防护；二是生命保障，也就是要保持一个适合人生存的气体和温度湿度环境；三是良好的功效保障，保证航天员穿着舱外航天服能开展维修器材等太空作业。可以说，舱外航天服就是把飞船的功能微缩在一套衣服上，这也是为什么许多科学家认为它比航母更能造的原因。

中国舱外航天服多牛

在中国之前，全世界仅有美俄两个国家掌握舱外航天服技术，但中国却不为艰难，在神舟五号、神舟六号两次载人任务之后，就向出舱任务进发，经过近4年的工程研制，突破多项关键技术，打破美俄技术封锁，经历了在各种严格模拟环境下的全面设计验证和产品测试，最终研制而成。

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中国神舟七号所使用的“飞天”舱外航天服相比美俄的舱外航天服，更是有多项创新。比如首次在舱外服上采用了 OLED,空间环境下显示可视性好、力学和高低温环境性能强；首次采用了数字个人信息处理与控制系统等。

而这次中国研制的全新一代“飞天”舱外航天服，“飞天”舱外服总共有6层，具备防辐射、温度调节和压力调节等功能，外层的防护材料可耐受正负100摄氏度以上的温差变化，堪称国内最贵的服装面料。它还有完备的生命保障系统，可以出舱工作8个小时。舱外航天服躯干的设计厚度为1．5毫米，相当于两根头发丝。既要保证一定的强度、刚度，又要尽量减轻重量，还要能承受一定程度的磨损，这对材料和工艺的要求之高，超乎想像。