航天服通过气密轴承保证航天员随意转动
http://www.bulude.com我国航天员将于27日下午4时30分进行太空行走。这意味着，中国研制的“飞天”舱外航天服也将与出舱航天员一起暴露于太空中。航天员系统舱外航天服分系统主任刘向阳向我们解开舱外航天服之谜。
神七航天员出舱行走，舱外航天服是关键。中国舱外航天服名字叫“飞天”，一件重120公斤，不过上天之后就没有重量的感觉了。刘向阳介绍，“飞天”舱外航天服单套价值高达3000万元人民币。但总体上讲，我们的舱外服研制还是比较省钱的。舱外航天服可靠系数为0.997，可以支持4个小时的舱外活动……
“飞天”舱外航天服从2004年7月开始进入研制过程，到2008年7月，完成了所有的研制工作。刘向阳说，整个服装的研制经历了方案阶段、初样阶段和正样阶段。整个过程中先后做了10多套舱外航天服。经过航天员试穿和相关的训练，证明我们的“飞天”舱外航天服可以满足神七任务的要求。
神七任务航天员出舱活动时间在半个小时左右，而“飞天”舱外航天服具备4个小时的出舱能力，还有1个小时的备用时间。实际做试验时，可以达到的时间更长，但指标任务是4个小时。
“飞天”舱外航天服高能达到2米，躯干像盔甲，四肢像面包，再背上1.30米的大背包……很像一件加厚、特大码的羽绒服。服装通体纯白，从上到下依次是头盔、上肢、躯干、下肢、压力手套、靴子。
舱外航天服从内到外分为6层：由特殊防静电处理过的棉布织成的舒适层、橡胶质地的备份气密层、复合关节结构组成的主气密层、涤纶面料的限制层、通过热反射来实现隔热的隔热层、外面的外防护层。服装的四肢装有调节带，通过调节上臂、小臂和下肢的长度，身高1.60米~1.80米的人都能穿上这套衣服。
舱外航天服躯干的设计厚度为1.5毫米，铝合金躯干外壳上密集着各种仪器：电控台、气液控制台、气液组合插座、应急供氧管、电脐带。仅十几厘米见方的电控台里，就有照明、数码管控、机械式压力表等9个开关，气液控制台里的阀门更是多达20多个。这完全就是把飞船的控制台整个搬到了航天员身上。难怪整套服装的造价达到3000万元人民币左右！
刘向阳说，舱外航天服是我国第三次载人航天飞行中难的一项技术。虽然都是航天服，舱外服跟舱内服完全不一样。舱内服只保证压力，但舱外服什么都要管。飞船的大多数功能，都要在舱外服里实现。可以说，舱外服就是一个穿在身上的小“航天器”。
总的来说，舱外服为航天员提供3方面的保障。一是辐射、真空、微流尘等环境的防护；二是生命保障，也就是要保持一个适合人生存的气体和温度湿度环境；三是良好的功效保障，保证航天员穿着舱外服能开展维修器材等太空作业。
重而不笨行动灵活
舱外航天服重量为120公斤，高能达到2米，形体庞大。航天员穿上后，会不会变成行动困难的“巨无霸”？
答案是否定的。重而不笨、行动灵活，是“飞天”舱外航天服的一大特点。设计师们在上肢的肩、肘、腕和下肢的膝、踝等关节处，使用了气密轴承。在轴承的作用下，航天员的手脚可以随意转动，同时能严格保证气密性。手背则用上了可以翻折的热防护盖片，不仅能提高手指的热防护能力，还能保证手指的关节活动性。
舱外用的手套，看上去特别厚实。把大拇指以外的4个指头缝合在一起的话，有点像拳击手套。手背为白色，手心和指头是灰色的——密密麻麻的灰色橡胶凸粒，具有防滑和隔热的作用。航天服虽然是“批量”生产的，手套却是用国际上先进的“三维数字扫描”技术，为每位航天员量身定做的。
出舱活动主要靠手完成操作和“行走”，手套必须灵活，同时又得有相当的厚度以保证气密性、隔热性，这在材料与工艺上几乎是矛盾的。科研人员经过无数次试验，终于制造出了既安全又灵活的手套。“飞天”舱外服的手套灵活性国际，航天员能够轻松握持直径为25毫米的物体。
航天服的左臂上印着鲜红的国旗，右臂上有两个大字：“飞天”。刘向阳说，“飞天”的整体设计和各部件的设计、组装都是中国人自己完成的。这套舱外服有很多我们独有的特点。在关节上，科研人员巧妙地利用了仿生结构，使关节活动更自如。电控系统上，“飞天”舱外服全部采用数字信号处理，显示屏则采用了国际上先进的OLED技术，使显示器更大、更薄、更省电、更能耐受高低温，显示色彩更艳丽，以方便航天员查看。
舱外航天服将留在太空
研制舱外服是门大学问，穿舱外服同样不简单。两名航天员需要先把双腿伸进航天服的下肢，臀部放在航天服的背包沿上，然后关闭背包门，把自己裹在庞大的航天服中。
这个过程也就一两分钟。但之前的准备工作需要花不少时间：航天员在穿上贴身内衣以后，首先要穿一件能够测量心跳、体温的生理背心，接下来是防静电的连体内衣，第四层是给人体散热的液冷服，然后戴上通讯装备，后才穿舱外服。
穿衣服全程搬到天上，就更复杂了。虽然120公斤的重量在失重状态下不会对航天员造成负担，但在太空进行任何精细的操作都是很困难的。
刘向阳介绍说，飞船发射时，舱外服是打包固定在轨道舱壁上的，因此航天员首先要启封服装，然后把各部分组合成一件完整的舱外服，再把净化器、氧瓶、电池、无线电遥测装置等可更换部件装上航天服。进入服装后，还要对服装进行尺寸调整、气密性检查和全性能测试。一切正常，这才算“穿好”了舱外服。在“穿衣”的过程中，执行出舱活动的航天员与留在轨道舱的航天员互相配合，一人操作时，另一人就读操作手册并进行确认，以确保所有操作万无一失。
神七飞行结束后，手套将随返回舱带回地面。由于体积、重量的限制，费这么大劲儿穿上的舱外航天服，在完成出舱任务脱下后，这套价值3000万元人民币的航天服只能留在太空了
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