“飛天”艙外航天服是怎么做成的

李國利 占康 黎云

2021年11月8日，神舟十三號航天員翟志剛、王亞平安全返回天和核心艙，出艙活動取得圓滿成功。他們身上穿著的我國自主研制的“飛天”艙外航天服在太空中格外醒目。

120公斤重的艙外航天服，是航天員執(zhí)行出艙活動的鎧甲。它像一個人形飛船，充上一定的壓力后，可保護航天員的生命安全，抵御外太空的高低溫、強輻射等。那么，這件比黃金還貴重的“飛天戰(zhàn)袍”，是由什么做成的？又是怎么做出來的？讓我們到航天員中心研發(fā)與總裝測試部服裝車間一探究竟。

航天服：重而不笨

艙外航天服是航天員生命安全的保障。生命安全無小事，體現(xiàn)在工藝上就是復雜且精密。

艙外航天服的軟結構，包括上下肢和手套，從里到外是舒適層、備氣密層、主氣密層、限制層和熱防護層等，既能抵抗太空風險，又能穿著舒適、行動靈活，重而不笨。一般情況下，受試人員包括航天員在3分鐘左右，就可以穿上或脫下艙外航天服。

據(jù)了解，僅做一副艙外航天服下肢限制層需要260多個小時，而裝配一套艙外服需要近4個月。這已經(jīng)是最快速度了。

頭盔面窗：制作需要

經(jīng)過47道工序

艙外服上的頭盔面窗，是航天員進行出艙活動時觀察外界的窗口。頭盔面窗有多層，最里層為雙層壓力面窗，是整個頭盔的承壓密封結構，呈曲面形，直接關系到航天員的生命安全，必須做到絕對安全可靠。

且不說它的承壓材料要經(jīng)過多少輪的選擇、測試，光密封加縫合就耗時兩個月，一共完成47道工序。就拿面窗除塵來說，先吹洗，再不間斷擦拭兩小時左右，直到肉眼看不到一絲灰塵。

“波紋袖”：既舒適又靈活

在太空，航天員穿著航天服后活動的操作主要靠上肢實現(xiàn)，所以制作時既要考慮活動的靈活性，還得考慮充壓后的承力性?？p紉車間的王其芳用一雙巧手做出來的“波紋袖”充壓后舒適度和靈活度都是一流的。以打結為例，因為結點是多條線的交錯處，特別硬，就得用簪子扎孔、穿針，再用鑷子把針拽出，光打結就有3道工序，一套艙內(nèi)航天服上肢有76處孔需要打結，僅這個活就得干兩三天。

液冷服：全身上下鋪線100米

航天員在艙外活動時會產(chǎn)生熱量，需要穿上給身體降溫的液冷服。液冷服是由彈性材料制成的，全身上下全是細密的小孔，供42根液冷管路線均勻穿過，每兩孔間穿1厘米的線，全身上下鋪設100米左右，就得穿20000個孔，尤其是頭部的蛇形分布線路，鋪線更是細密。

氣密層：反復刷幾遍膠

在真空中，人體血液中的氮氣會變成氣體，造成減壓病，必須給航天服加壓充氣，否則就會因體內(nèi)外的壓差懸殊而造成生命危險。因此，航天服的氣密性要求極為嚴苛。比如，為艙外航天服氣密層刷膠，也不是簡單地刷，要觀察溫濕度、刷膠時間，薄厚度要適量均勻。

再如，艙外服氣密層的TPU材料表面非常光滑，粘膠前必須涂上一層表面處理劑對表面進行活化，稍微處理不當，表面就有可能造成損傷。而透明色的材料導致肉眼幾乎看不見特別小的損傷，等到后期加工完再充壓測試就為時已晚。

背包門：航天員“生命

之門”必須密封嚴實

艙外服的背包門被稱為航天員的“生命之門”。在太空環(huán)境下，背包門如果密封不嚴，將直接威脅航天員的生命。

背包門的插銷座有4組、插銷門有4組，插銷座和插銷門合上時要天衣無縫。為此，他們用卡尺一點點地量，精度精確到幾十微米。最終，他們用極精準的工藝手段使得開背包門省力一半多。

金屬“硬軀干”：

不能有0.1毫米細微毛刺

艙外航天服有個金屬結構的硬軀干，外形像是一個鎧甲，背后掛有保障生命的通風供氧裝置。光單機產(chǎn)品有100來個，由30多個外協(xié)單位分別生產(chǎn)，最后從五湖四海聚集到艙外服系統(tǒng)集成總裝車間裝配。

金屬“硬軀干”上有1000多個米粒大的小孔，和配套的各種不同規(guī)格的螺絲，組長岳躍慶帶著組員們用鑷子夾著酒精棉一點點仔細擦拭，再用放大鏡檢查是否徹底擦洗干凈?！耙涣８m都有可能釀成大禍?！痹儡S慶說。

碰到毛刺，岳躍慶就變身整形醫(yī)生，要給金屬表面做“磨皮”手術。多年來，岳躍慶練就了“好手功”。他說，哪怕是0.1毫米的細微毛刺，都能摸出來。

艙外手套：

尺寸公差不超過1毫米

做手套的師傅郭濃兩個月要交付6副艙外手套，幾乎每天都在埋頭苦縫。就算是手縫，同樣要求精準，尺寸公差也不超過1毫米。更重要的是，由于航天服的特殊性，不能反復拆縫，走針的時候務必小心，力爭一次到位。

也正因為此，郭濃和同事們在縫制的時候，必須做到手到哪眼到哪。時間久了，練就出一雙雙火眼金睛。

（摘自新華社微信公眾號，本刊略有改動）