航天服堪比小飞船？宇航员总背个“大包”，你以为里面只有氧气？

排版丨MR.CHEN

编辑丨唯物科普

中国造价3000万的航天服被嘲笑“一次性”，而美国花十多亿做的航天服却能用30年，这到底是怎么回事呢？

难道真的是中国航天服质量不行，只能用一次就扔吗？

随着科技的不断进步，人类已经越来越多地踏足宇宙空间，而空间站是人类长时间留在太空必需的工具。

空间站能够长期在太空的近地轨道运行，并且可以让多名航天员长期生活、工作。

早在1869年时就有人提出了宇宙空间站这个概念，不过由于科技水平的限制，当时提出的是一种“用砖搭建月球”的设想。

在二战期间，德国科学界提出了疯狂的“太阳炮”项目，计划在距离地面八千米以上的太空中，搭建一座空间站。

然后在空间站上安装一个使用太阳能的轨道炮，直接从外太空攻击自己的敌人，不过这个设想最终未能实现。

在二战结束之后，美苏两大阵营开始冷战，从经济到政治再到科技等领域，到处都有两大阵营的明争暗斗，太空自然也是两方争夺的目标。

1961年苏联的加加林成为了第一个进入太空的人类，1969年美国的宇宙飞船抢先把宇航员送上了月球。

苏联在抢先登月的竞赛中失败，于是就将目光转向了空间站方向。

第一个空间站在1971年成功进入太空，但是因为飞船的故障，三名宇航员在返航途中不幸遇难。

随后美国和苏联都开始在太空中建设自己的空间站，而曙光号国际空间站从1998年就开始升空组装，直到2011年才装好最后一个舱室。

到现在这个空间站已经使用了二十多年的时间，很多设备都出现了老化的情况，每年光是维护就要花费50亿美元。

其实这个空间站早在2015年时就应该退役，但是由于美国暂时没有建设新的空间站的计划，所以在各方努力下，决定将其延长到2024年时再退役。

空间站是包含很多高科技产品的大工程，即使是正常使用也需要经常维护。

像这样超过正常期限继续使用，就更需要好好维护设备了。

而这种维护不只是空间站内部设备的维护，外部也需要经常进行检查，这就需要宇航员出舱进行活动。

而在中国的天宫号空间站正式运行后，中国宇航员也进行了近7个小时的出舱作业。

而要想进入太空环境活动，就必须要有航天服才能行。

很多人觉得航天服不过是大号的潜水服罢了，难道航天服的技术含量真的这么低，只是用来给宇航员提供氧气的吗？

事实当然不是这样的，如果舱外航天服的科技含量这样低，那世界上也不会只有中美俄三个国家才能建造了。

最早进入太空的国家是苏联，而在1965年时，苏联宇航员列昂诺夫又成为了第一个在太空中漫步的人。

不过因为这是第一次进行太空行走，所以也出了一些意外。

列昂诺夫为了测试宇航服的性能，在太空中活动了12分钟，之后就准备回到太空舱里面。

但是因为气压问题，他的宇航服出现了膨胀，导致他没有办法重新回到太空舱内。

最终他只能冒险放掉了一些空气，让宇航服降压缩小之后才成功回到舱内。

在吸取了苏联的教训之后，美国在第二代航天服中加上了一层特制的网，从而解决了膨胀的问题。

最早的航天服都有一根脐带一样的线连接着宇航员和飞船。

这根线不只是简单地拉住宇航员，还为航天服提供了氧气、通信、电源等等物质。

这种设计虽然节省了成本，但实际上也限制了航天员的活动范围，现在的宇航服已经没有了这根“脐带”。

而是采用了一种类似氧气瓶的设备安装在航天服上，不过这种设备其实要比氧气瓶复杂很多倍。

在中国的空间站正式投入使用之前，太空中只有一个美国的国际空间站。

而在国际空间站中，美国常年准备着四套航天服，每套航天服的造价都超过了1.5亿美元，相当于十多亿人民币。

但是这几套航天服却都已经使用了15年时间，而且因为经济等原因的限制，美国还准备把这些航天服再继续使用15年。

即使这些设备制造的时候都非常严谨，使用多年也不会有损坏，但这么长时间过去了，科技水平早已产生了翻天覆地的变化。

对于这种顶尖科技来说，10年时间新技术就会变得落后，更不要说30年了。

到那时，这些用当初的顶尖科技造出来的宇航服，很可能已经无法匹配未来的空间站系统了。

而我们的航天服造价只要3000万人民币，相比于美国来说成本节省了很多，不过成本虽然低，质量却一点也不差。

整个航天服一共有内外6层，防护层、隔热层、气密层等等应有尽有，而且其中还有很多自主研发的设计。

而所谓一次性航天服的说法其实是一个误会。

当初神舟七号进行了第一次太空行走，后来在返回地球时，飞船上的返回舱没有足够的空间来装下这套航天服。

只能把它放在轨道舱中，让它随轨道舱一起坠落焚毁，这是不得已而为之，并不是我们的宇航服用过之后就只能销毁。

现在我们可以把航天服直接存放在空间站中，只要需要也可以随时使用。

从某种角度来说，舱外宇航服实际相当于一艘小型的太空飞船，为什么这样说呢？

因为外太空的环境远比深海还要复杂得多，远不是提供氧气就能够解决的，有相当多的危险威胁着宇航员的生命安全。

首先外太空没有空气存在，所以外部压力几乎为零，这就是太空中最大的危险。

打个比方来说，正常环境下水要烧到100度才会沸腾。

但是在青藏高原等海拔高的地方，因为空气稀薄导致压力下降，水在九十度时就会沸腾。

而像外太空这种几乎没有压力的地方，人的血液甚至会瞬间沸腾膨胀，把人的身体都会撑爆掉。

而且外太空中还有各种宇宙射线，即使是在地球内部，经过各种削弱的紫外线依然能够危害人体安全。

在太空这种毫无遮挡的环境下，危害就更加难以想象了，所以人类如果完全暴露在太空环境中，连几秒钟都撑不下去。

相比于其他的各种问题，氧气反而是不那么致命的了，因此就需要靠航天服来阻挡这些太空辐射。

并且外太空的阳光也要比地球上的阳光危险得多。

太阳直射时的温度能够达到121度，而照不到太阳的地方温度低到了零下157度，最大温差有300度。

宇航服首先能承受得住这种极高温和极低温，同时也要保证在大幅度的冷热变化下不会出现问题。

而且太空中还有很多微型陨石，在外太空的环境下，这些陨石的威力不亚于子弹。

如果打到正在舱外活动的宇航员身上，就算不会伤害到宇航员，万一破坏了宇航服也会造成致命伤害。

而且航天员出舱并不是简单地行走或者看风景，往往是需要完成重要的工作，这就需要用到手。

要想保证宇航员很好地完成工作，航天服的手套不只需要足够坚固，而且还得灵活，这在我们当初的航天服研制过程中也带来了很大麻烦。

不过现在中国已经解决了这些问题，成为了太空技术上的世界强国。

现在中国已经拥有了自己的空间站，而美国的空间站却即将因为老化要退役。

尽管曾经美国拒绝中国登上他们的空间站，现在中国仍然不计前嫌愿意接受所有国家在太空项目上的合作。

但是美国却不想向中国透露自己的太空计划，只拿出了一份完全不合理的计划想要合作，这当然被中国拒绝了。

虽然现在美国的航天技术依旧领先，但是在失去空间站的情况下，迟早会被我们赶超。

等到中国的天宫号成为唯一正常运转的空间站，美国又还有什么资格高高在上的向我们提条件呢？