航天員的“飛天戰(zhàn)袍”有多酷

余天

7月4日，“神舟十二號(hào)”航天員劉伯明、湯洪波，從空間站“天和”核心艙節(jié)點(diǎn)艙成功出艙！他們身穿的“戰(zhàn)袍”就是我國(guó)自主研制的新一代“飛天”艙外航天服。

你知道嗎？太空雖美，但環(huán)境非常惡劣，航天員離開空間站進(jìn)入太空，面臨200多攝氏度的溫差、空間輻射等考驗(yàn)，艙外航天服就像一個(gè)人形飛船，能夠?yàn)楹教靻T提供安全有效的環(huán)境防護(hù)、密閉空間的環(huán)境控制和生命保障，為航天員提供相當(dāng)于地面上的環(huán)境。

新一代“飛天”艙外航天服由服裝、頭盔、手套和航天靴等組成。其中，最復(fù)雜的是多層設(shè)計(jì)的服裝：最里層是襯里和尿收集裝置;襯里外是用于散熱的液冷通風(fēng)層;液冷通風(fēng)層外是用于產(chǎn)生一定壓力的加壓氣密層;然后是限制加壓氣密層向外膨脹的限制層;限制層外是對(duì)付艙外大溫差變化的隔熱層;最外面是由多種纖維復(fù)合織物制成的保護(hù)層，具有良好的柔軟性，耐穿透、耐磨損、耐高溫、耐燃燒、耐腐蝕，還有防輻射的功能和連接其他裝具的接口。正是這種多層設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了艙外航天服的真空防護(hù)、高低溫防護(hù)和輻射防護(hù)作用。

航天服的頭盔上裝配有攝像頭、照明燈還有高科技面窗，讓航天員的視野更加開闊。面窗是4層結(jié)構(gòu)，底層2層沖壓結(jié)構(gòu)中充有高純氮?dú)?，可以防結(jié)霧，外面的防護(hù)面窗可以避免航天員在作業(yè)過(guò)程的磕碰和劃傷，最外層是鍍金的濾光面窗，對(duì)太陽(yáng)光折射率低，可以防止太陽(yáng)光線直接照射人眼。

由于巧妙地利用了仿生結(jié)構(gòu)，新一代“飛天”艙外航天服在上下肢的所有關(guān)節(jié)處使用了氣密軸承，使航天員的手腳可隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，又能嚴(yán)格保證氣密性。而背包是航天服穿脫口的密封門，背包內(nèi)安裝了艙外航天服生保設(shè)備，背包殼體下端裝有備用氧瓶等。

和第一代航天服相比，新一代“飛天”艙外航天服安全可靠性更高，支持艙外活動(dòng)的時(shí)間更久，使用壽命更長(zhǎng)，穿在身上也更加舒適。通過(guò)尺寸調(diào)節(jié)后，它能滿足身高1.6米到1.8米的航天員穿著，還能根據(jù)航天員的體型進(jìn)行調(diào)整。雖重達(dá)130千克，但穿脫方便快捷。經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的航天員可以做到在5分鐘左右完成穿脫。

此外，新一代飛天艙外航天服已實(shí)現(xiàn)供氧和溫度、壓力控制，在出艙活動(dòng)中，航天員與艙體之間不再有電臍帶連接，減輕了航天員艙外活動(dòng)的負(fù)擔(dān)，且使用時(shí)長(zhǎng)增加到8小時(shí)。為了滿足航天員長(zhǎng)時(shí)間出艙活動(dòng)的飲食需要，艙外服內(nèi)裝有飲水袋，在飲水管的旁邊還有一個(gè)放置食物棒的長(zhǎng)孔，航天員只要一伸嘴即可吃到美味可口的棒狀食品。

新一代“飛天”艙外航天服為我國(guó)空間站建造階段航天員首次出艙活動(dòng)的圓滿成功打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，未來(lái)，我們期待它在太空綻放出更多精彩！

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（本文摘編自《中國(guó)航天報(bào)》飛天科普周刊，本欄目合作單位：中國(guó)載人航天工程網(wǎng)http：//www.cmse.gov.cn/）