航天服是航天员在太空中执行任务时,为保障生命安全而穿着的特殊服装,包括舱内航天服和舱外航天服。舱内航天服是航天员在载人飞船中的压力应急救生装备,一般在待发段、上升段、返回段、变轨、交会对接过程中或飞船出现压力应急时使用,为航天员提供生命保障。舱外航天服是航天员出舱活动时使用的个体防护装备,相当于小型航天器,用于生命和作业保障。在空间站任务阶段,航天员系统为航天员配备了新一代“飞天”舱外航天服。
一、基础分类与功能
舱内航天服
用于飞船发射/返回阶段或舱内压力应急,提供纯氧环境与压力保护,设计轻便灵活。
舱外航天服
实质是“微型载人航天器”,需独立应对真空、±200℃温差、辐射及微流星体威胁,集成供氧、温控、通信等功能。
二、舱外航天服核心技术
1.六层防护结构
舒适层:棉质内衬,吸湿透气
气密层:橡胶材质密封保压(维持40千帕)
限制层:高强度涤纶约束膨胀变形
隔热层:多层镀铝薄膜反射90%辐射热
外防护层:防切割织物抵御微陨石撞击
2.生命保障系统
后背集成主/备氧瓶、电池组、水冷循环装置,通过水升华器将代谢热量直接排入太空。
头盔含四层面窗:镀金层滤强光、充氮层防结雾,保障视野与面部安全。
三、中国"飞天"舱外服进化
第一代(2008)重120公斤,造价3000万元,设计寿命3年/15次出舱。
新一代(2025)天舟九号货运飞船运送全新舱外服(编号D/E),寿命提升至4年/20次出舱。
神舟二十号乘组完成启封测试,将于第三次出舱任务首次使用。
延寿突破:首批在轨服超期服役仍稳定运行,累计保障19次出舱。
️四、安全与挑战
老款航天服超限使用后通过货运飞船离轨销毁,避免太空垃圾。
新版通过关节优化增强活动性,支持月球表面攀爬、蹲姿作业。
当前中国空间站配置5套舱外服(含2套新款),为航天员密集出舱任务提供冗余保障。
(视频制作:宁夏科技馆)