“撞衫”？“飞天”舱外航天服竟然藏着这么多黑科技

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2月24日，“逐梦寰宇问苍穹——中国载人航天工程三十年成就展”开幕，这场为期三个月的展览呈现了大量近年来围绕中国载人航天的国际合作成果。其中，两套中国自主研发的“飞天”舱外航天服，吸引众多目光，成为游客们争相合影的“打卡热门”。

舱外航天服是衣服吗，为什么喜欢“撞衫”？看似普通的舱外航天服又蕴藏着怎样的“飞天”奇迹呢？

舱外航天服=航天器？

2008年9月27日，神舟七号航天员翟志刚进行中国人的首次太空行走，中国成为第三个掌握太空出舱技术的国家，中国自主研制的第一套舱外航天服“飞天”也亮相太空。

舱外航天服实际上是一部小型载人飞行器，要在太空环境中独立对航天员进行生命保障，具备防护辐射、超高低温等空间恶劣环境的能力，同时还要保证航天员在着服状态下能够高效地工作。

原来舱外航天服不是一件简单的衣服，而是一部小型载人飞行器。那么这个飞行器上又有哪些精巧的“小机关”呢？

那些暗藏的“小机关”

手套上的反光镜

舱外航天服有一个特别的设计，那就是服装胸前一些设备上的文字标识是反的。为什么这样设计呢？原来，航天员通过面窗观察胸前的一些设备，有视野盲区。这时，航天员可以通过手套上的反光镜来观察，镜像之后航天员看到的字就是正的，方便航天员识别和操作。

舱外安全绳

舱外安全绳是航天员在舱外攀爬过程中，需要时刻与舱外扶手连接的安全装置。一根是弹簧绳，一根是略短一点的固定安全绳，通过反复勾挂这两个安全绳，来实现航天员的移动和攀爬，安全绳牵引的重量可达到吨级。

可调节的舱外航天服

舱外航天服头盔和躯干一体化，四肢可以调节。利用仿生结构，上下肢关节处使用了气密轴承，使关节活动更加自如。通过调节，舱外航天服可以适应不同身高和体重的人体参数，从1.6米到1.8米的航天员都能穿着使用。

△飞天舱外航天服的头盔

目前，我国空间站里的三套舱外航天服就采用了“一对多”的适体性原则，即一套服装多人穿用。之前，就有细心网友发现，神舟十四号航天员乘组首次出舱过程中，刘洋的舱外航天服上面还写着王亚平、叶光富的名字。航天服上的航天员签名被网友赞为“又暖又燃”的传承。

舱外航天服喜欢“撞衫”？

航天服有不同的分类，按功能可以分为舱内航天服和舱外航天服。也许已经有细心的网友注意到，无论是我国航天员还是美国、俄罗斯、欧洲的航天员，舱外航天服是以白色为主体的。舱外航天服的主体为什么要选用白色，不怕撞衫吗？

△我国两代“飞天”航天服（图片来源：中国科普博览）

无论哪个国家，舱外航天服的主体颜色都是白色，主要出于高反射率、低吸收率的考虑。当航天员完全暴露在外太空环境时，航天服需要高度的反光，而反光效果最好的颜色就是白色。同时，白色反射阳光热度的能力最好，可以避免航天服内部过热。其次，由于舱外背景是黑色的，白色在太空中是最好的辨别色。所以，目前所有的舱外航天服都是偏白色的，基于同样的原因，一般的航天器大多也都选择浅色涂装或使用高反射率的贴膜覆盖。

△美国宇航局现役EMU舱外航天服（图片来源：中国航天报）

造价昂贵 为什么不带回地球？

返回舱载荷问题

返回舱舱内，通常在上升或者下降的阶段，会有一段舱内真空的环境，因此为了保护航天员的安全不受威胁，必须穿上舱内航天服才可以。而航天员在返回地球的时候，要尽可能降低返回舱的载荷，因此，重量超过100公斤的舱外航天服就不能被一同带回。

舱外航天服寿命问题

太空中的辐射、高能粒子、高温、低温以及其他宇宙射线等等问题，舱外航天服的设计要非常精密，同样，也因为外界复杂的环境，使得舱外航天服的使用寿命严重受限。

第一代“飞天”舱外航天服，其造价虽然高达3000多万，但只能重复5次舱外活动，每次只能支持4个小时的时间。换句话说，差不多20个小时之后，第一代“飞天”舱外航天服就无法使用了。

而第二代“飞天”舱外航天服虽然经过了进一步的改进和优化，使得它的造价在3000万人民币的基础上，重复使用次数提高到15次，每次工作时间提高到8小时左右，但总的来说，它的使用寿命仍然非常有限。

星辰大海，“飞天”逐梦，中国航天一直在探索的路上。看似平平无奇的舱外航天服原来有这么多“黑科技”！关于中国航天，还有哪些你感兴趣的问题呢？