太空人計劃開始以來，太空服發揮了重要作用，太空服不僅是太空人在太空中穿著的衣服，也是一個小太空飛行器，在太空環境中保護太空人的安全，比如避免極端溫度影響，阻隔太空塵埃，避免強光傷害到眼睛，提供人體所需的氧氣，甚至可以提供飲用水。
水星計劃是美國的第一個太空人計劃，目標是從1961年到1963年進行六次載人飛行，並實現：使載人太空飛行器繞地球飛行、研究人在太空中運作的能力和安全返回。
為了保護第一批太空人免受突然的壓力損失，美國國家航空航天局（NASA）修改了美國海軍的高空噴氣飛機壓力服。每套太空服的內部都有一層氯丁橡膠塗層的尼龍，外部則有一層鍍鋁尼龍。但這是 NASA 的第一套太空服，是專為水星飛行製造的，且只在飛船內部穿著。
美國第二個載人航天計劃於1962年1月宣布，兩人乘務組將其命名為雙子座計劃，共進行了12次飛行，包括兩次設備的無人飛行測試，主要目標是完成長達兩周的太空飛行、與目標飛行器交會和對接、通過使用目標飛行器的推進系統操縱對接的組合、完善進入大氣層並著陸在預先選擇的點上的方法。
這套太空衣在設計時就考慮到 NASA 第一次太空行走的需要，太空人可能會打開艙門，為了承受惡劣的太空環境，這款太空服通過軟管將太空人連接到太空飛行器，從而為他們提供氧氣。一旦出現問題，太空衣上的設備可以提供長達30分鐘的備用支持，最重的設備約34磅。
阿波羅計劃歷時五年，包括12次載人飛行。儘管它以登月著稱，但「阿波羅計劃」的目標不僅於此，還包括建立滿足其他國家太空利益的技術、取得卓越的太空地位、進行月球科學探索計劃並培養人在月球環境中工作的能力。
登陸月球需要有防護罩，因為灰塵像玻璃一樣銳尖銳，還防止陽光直射導致的溫度升高，保證月球工作時靈活性，以及能夠在太空飛船上維持數小時的能力。這套太空衣有十層織物，厚厚的靴子和堅固的生命支持系統。
太空梭時代的太空人在太空中定期工作，維護衛星以及建造和維護國際空間站（ISS），因此他們需要專門的太空工作服來完成任務。
14層加壓的太空服可以承受空間的嚴峻考驗，並使太空人存活八個小時以上，滿載著裝備和補給。NASA 還測試了一種類似於噴氣背包的裝置，稱為載人機動裝置，讓太空人可以自由飛行。
NASA 目前每次往返國際空間站的費用超過8000萬美元，所以希望通過與美國商業公司來降低成本，埃隆·馬斯克（Elon Musk）的 SpaceX 便是其中之一，SpaceX 設計了一款平滑的新型太空服， 以保護乘坐 Crew Dragon 太空飛行器繞月飛行的太空人 。
這款太空服由 SpaceX 位於加利福尼亞州霍桑市的總部設計的，是具有特定零件的一體式服裝，衣服大腿上的單個連接點連接了生命支持系統，包括空氣和動力連接 。頭盔則使用 3D 列印技術定製而成，包括集成的閥門，用於遮陽板收起和鎖定的機制以及頭盔結構內的麥克風，並配有與觸控螢幕兼容的手套，可讓太空人駕駛 Crew Dragon 太空飛行器時，使用觸控螢幕的控制面板。
自太空計劃建立以來，太空服一直是太空飛行中不可或缺的一部分，從水星計劃到國際空間站，從空間站到月球，再從月球到火星，如今，太空旅遊也走入了現實，而太空服一定會繼續在人類太空探索中發揮重要作用。
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