一套衣服3000萬 揭秘航天服是如何煉成的

（原標題：一套衣服3000萬 揭秘航天服是如何煉成的）

眾所周知，中國航天員在太空活動時要航天服，因為它是一種能為航天員在太空飛行中抵禦外界惡劣環境的危害，在人體周圍創造必要的氣體成分、氣壓、溫度和溼度等生活環境和條件，並保證航天員具有一定的活動性和操作性的穿特殊服裝。航天服一般由服裝、頭盔、手套和靴子等組成，按其用途可分為艙內航天服和艙外航天服兩種。

艙內航天服是航天員在載人太空飛行器升空和返回過程中必須穿的服裝。這是因為載人太空飛行器在發射和返回時比較危險，萬一出現座艙減壓和氧氣喪失時，艙內航天服能夠及時提供壓力和氧氣；如果返回艙落入冷水中時，艙內航天服能夠為航天員防寒；在長期失重導致航天員血液在下肢鬱積時，艙內航天服也可以在一定程度上防止航天員在返回地面時立位耐力下降；在飛行中或著陸後遇到空氣汙染時，艙內航天服還能防止吸入有毒氣體。

中國艙內航天服呈乳白色，局部鑲有天藍色的邊線。該服裝的心臟部位有一個可以擰動的圓形裝置，用來調節衣服內的壓力、溫度和溼度。衣服右腹部有一根細管，是航天員的通信工具；左腹部處有兩條管路，是給航天員供氧和排放二氧化碳的設備。除了頭盔和手套，整套航天服是用一種特殊的高強度滌綸做成的，能夠滿足航天員在飛行上升段和返回地面時的各種要求。服裝胸前有兩條呈V字形的拉鏈。打開拉鏈，將腿伸進去，便可循序地穿在身上，航天員在正常情況下穿戴整齊需要3分鐘時間。

該艙內航天服由3層組成：一是限制層，它由耐高溫、抗磨損材料製成，用來保護服裝內層，限制氣密層的膨脹；二是氣密層，用塗有丁基或氯丁橡膠的錦綸織物製成，有良好的氣密性，以保持服裝內的一定壓力；三是散熱層，這一層上有許多管道，用來輸送氣流，通過氣流在服裝內的流動，帶走人體代謝產生的熱量。價值100萬人民幣的中國艙內航天服質量約10千克。

艙外航天服是航天員在空間出艙活動，即太空行走時穿的服裝。這是因為航天員出艙活動時如果直接暴露在茫茫太空中，會面臨失壓、缺氧、大溫差和強輻射四種危險以及微重力、空間垃圾等諸多影響，因此，航天員進行太空行走時必須穿艙外航天服。它相當於一個小型載人太空飛行器，能把航天員的身體與太空惡劣環境隔離開來，並向航天員提供一個相當於地面的環境，同時提供氧氣、正常氣壓、排放二氧化碳、維持舒適的溫度和抵禦宇宙輻射等維持生命所需的各種條件。

2008年9月27日，中國神舟7號飛船航天員翟志剛身穿國產「飛天」艙外航天服飄出艙外，圓滿完成了中國人的首次太空漫步。

「飛天」艙外航天服質量為120千克，單套價值高達3000萬元人民幣。該艙外航天服最高能達到2米，配有1.30米高的生命保障系統背包。其可靠係數為0.997，可支持至少4小時的艙外活動，能重複使用5次以上，服裝氣體洩漏率不大於2升/分鐘；應急供氧時間不小於30分鐘；平均散熱量為300瓦。

該航天服從內到外分為6層：由特殊防靜電處理過的棉布織成的舒適層、橡膠質地的備份氣密層、複合關節結構組成的主氣密層、滌綸面料的限制層、通過熱反射來實現隔熱的隔熱層、最外面的外防護層。服裝的四肢裝有調節帶，通過調節上臂、小臂和下肢的長度，身高1.60～1.80米的人都能穿上這套衣服。其最外層的防護材料，可耐受±100°C左右的溫差變化。服裝攜帶的氧氣瓶採用複合壓力。服裝從上到下依次是頭盔、上肢、軀幹、下肢、壓力手套、靴子。

其頭盔的視野比其他同類產品要大；頭盔上裝有攝像頭；兩側各有1個照明燈；兩側還有報警指示燈。它的面窗有4層，其中2層為充壓結構，2層之間充高純氮氣和防結霧，外面是防護面窗，最外層是鍍金的濾光面窗，防止太陽光線直接照射人眼。

它的軀幹殼體為鋁合金薄壁硬體結構，厚度僅為1.5毫米，抗壓能力超過120千帕，經得起地面運輸、火箭發射時的震動，還能連接服裝的各個部位，承受整套服裝120千克的質量。其軀幹外殼上裝有電控臺、氣液控制臺等各種儀器。

「飛天」艙外航天服的手套採用國際上先進的「三維數字掃描」技術，使用起來既安全又靈活，為每位航天員量身定做，航天員戴著它能夠輕鬆地握持直徑為25毫米的物體。

其通信系統分為無線和有線2種方式，它們互為備份，但以無線通信方式為主的方式。

穿「飛天」時需要先把雙腿伸進航天服的下肢，臀部放在航天服的背包沿上，然後關閉背包門，把自己裹在龐大的艙外航天服中。這個過程也就1～2分鐘，但之前的準備工作需要花不少時間：①穿上貼身內衣；②穿一件能夠測量心跳、體溫的生理背心；③穿防靜電的連體內衣；④穿給人體散熱的液冷服；⑤戴上通信裝備；⑥穿艙外航天服。

 「飛天」艙外航天服的特點是重而不笨、行動靈活。其上肢的肩、肘、腕和下肢的膝、踝等關節處使用了氣密軸承。在軸承的作用下，航天員的手腳可以隨意轉動，同時能嚴格保證氣密性。其中，上肢關節採用仿生結構，活動更加自如。在手腕處裝有一面小鏡子，航天員可以通過它隨時察看自己身上的開關。高1.3米的背包是航天服穿脫口的密封門，在背包殼體內安裝了艙外航天服生保設備，背包殼體下端裝有掛包、備用氧瓶等。背包關閉通過拉緊鋼索和操作關閉手柄完成。

這套艙外航天服有很多獨特之處。在關節上，科研人員巧妙地利用了仿生結構，使關節活動更自如。電控系統上，「飛天」全部採用數位訊號處理，顯示屏則採用了國際上最先進的有機發光顯示器技術，使顯示器更大、更薄、更省電、更能耐受高低溫，顯示色彩更豔麗，以方便航天員查看。

非常可惜的是，由於艙外航天服體積和質量都很大，所以在神舟7號飛行任務結束後，只有把其手套隨飛船返回艙帶回地面。

除了航天服外，中國航天員在乘飛船進入軌道後一般換上常服，如藍色工作服、保暖內衣、保暖內褲、空間運動服、運動襪、短褲和對抗微重力的「企鵝服」等。其中，空間運動服在舒適度上有特別考慮。因為運動時怕出汗，要求速幹，給航天員乾爽感。空間運動服男女樣式基本一樣，都是圓領套頭T恤搭配短褲。航天員在艙內活動是不穿鞋子的，他們的襪子上塗了一層橡膠塗層，相當於一層「膠底」，這樣航天員的腳在接觸金屬的時候就不會有冰涼的感覺。

（天兵）

本文來源：網易軍事 責任編輯：鄭浩_NN4797