造價(jià)3000萬的國產(chǎn)艙外宇航服，背后有著怎樣的黑科技？

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原標(biāo)題：造價(jià)3000萬的國產(chǎn)艙外宇航服，背后有著怎樣的黑科技？

序 言

目前天宮空間站上的三名航天員，需要在太空工作三個(gè)月。他們的任務(wù)已經(jīng)安排的滿滿當(dāng)當(dāng)，其中最重要的任務(wù)之一就是出艙。

按照計(jì)劃，航天員將在機(jī)械臂的幫助下，未來會(huì)開展兩次出艙活動(dòng)。而要出艙就不得不提到，中國研制的高科技產(chǎn)物-國產(chǎn)艙外航天服。

值得注意的是，在中國之前，全世界僅有美俄兩個(gè)國家掌握艙外航天服技術(shù)，而現(xiàn)在我們已經(jīng)成為第三個(gè)獨(dú)立研制成功的國家。

那么問題來了：航天服的制造很難么？中國航天服到底有多厲害？

美國登月航天服

說到宇航服就要說到，讓我印象最深刻的就是：在1969年7月20日，"阿波羅11"號(hào)成功登陸月球，宇航員拍下一張美國歷史上最為著名的照片。

對(duì)，就是那張宇航員穿著宇航服站在月球表面上。

別看那種衣服很笨重的樣子，它可是攜帶了很多黑科技的。

啥？你還不信？那我就跟你科普科普下！

在太空中我們會(huì)受到真空、太陽和其他物體輻射的傷害，以及最高149度的高溫和最低-184度的考驗(yàn)。

這么極端的環(huán)境，對(duì)宇航員來說是多么大的威脅，甚至?xí)媾R著生命危險(xiǎn)，這時(shí)候就需要一套太空服來防護(hù)應(yīng)對(duì)，從而保障宇航員在太空中能安全作業(yè)。

除此之外呢，衣服里面還要提供氧氣、通訊、遙測(cè)技術(shù)等等。對(duì)了，還有最重要的作用就是為航天員提供所需的氣壓。

在真空的情況下，如果氣壓過低，人體血液及身體組織內(nèi)的氣體會(huì)向外涌出，航天員就會(huì)由于血液瞬間“沸騰”而死亡。

而要把所有這些技術(shù)都集成在一起，可想而知這難度有多大。說它是一架小型航天器，一點(diǎn)都不夸張！

中國航天服

就拿宇航員從“天舟二號(hào)”貨運(yùn)飛船里取了出來的，我國新一代艙外航天服來說。

它采用雪白面料、黃金面罩，頭部還帶有各種燈和傳感器，顏值滿分，科技感爆棚。從上到下依次是頭盔、上肢、軀干、下肢、壓力手套和靴子，背上還有一只1.30米高的大背包。

并且航天服內(nèi)部有6層結(jié)構(gòu)，特殊防靜電處理過的棉布織成的舒適層，橡膠質(zhì)地的備份氣密層，復(fù)合關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)組成的主氣密層，滌綸面料的限制層，通過熱反射來實(shí)現(xiàn)隔熱的隔熱層，以及最外面的外防護(hù)層。

每一層都有每一層的功能，可以說是層層保護(hù)宇航員的安全。與以前的航天服相比，新航天服的出艙支持時(shí)間提升至7-8小時(shí)。

還有航天頭盔，這玩意可高級(jí)了。

里面裝有攝像頭、照明燈、報(bào)警指示燈還有高科技面窗。面窗是由4層材料組成，底層，2層沖壓結(jié)構(gòu)中充有高純氮?dú)庥脕矸澜Y(jié)霧。最外層是防折射層，用來預(yù)防太陽光的強(qiáng)烈折射。

航天服手臂設(shè)計(jì)

對(duì)了，還有它的手臂，這可是為每位航天員量身定做的。除了隔熱耐高溫以外，還可以靈活方便的進(jìn)行操作。

那么背后工程師們是如何做到這些呢？

說出來大家或許不信，它身上關(guān)節(jié)處的設(shè)計(jì)，竟然和我們?nèi)粘Ｒ姷降男↓埼r有關(guān)。

具體是怎么回事？

如果在太空中，航天服的手臂部分做的太硬的話，就要用力去掰航天服的胳膊才行，費(fèi)時(shí)費(fèi)力不說，而且還耽誤工作。

太軟也不行，這樣防護(hù)又不夠。

那有沒有一種辦法能夠“魚和熊掌兼得”？

這難不倒我們聰明的中國人，工程師就找到了一種辦法，而這個(gè)辦法是他在吃小龍蝦的時(shí)候想到的。

我們知道小龍蝦的尾部是半硬殼的，但是一點(diǎn)也不妨礙它靈活的活動(dòng)。工程師后來就分析，原來是因?yàn)樗锩嬗幸环N鱗片層疊結(jié)構(gòu)，可以讓它做到如此靈活。

所以工程師就在手套關(guān)節(jié)處，利用仿生學(xué)原理設(shè)計(jì)了一種類似小龍蝦尾部的層疊結(jié)構(gòu)，既保證了強(qiáng)度，又滿足了出艙活動(dòng)的需求。

所以你看，我們普通人就知道吃龍蝦，而工程師們善于發(fā)現(xiàn)背后的原理。盆友們！這就是差距啊!

更為關(guān)鍵的是，宇航服里面的90多個(gè)關(guān)鍵部件，完完全全都是純國產(chǎn)的。

大到整體結(jié)構(gòu)和外形，小到元器件、原材料的性能指標(biāo)，可以說航天服的一針一線，都是我們從頭設(shè)計(jì)，最終的效果也接近國際水平。

至于它的造價(jià)嘛，之前楊利偉在一次訪談中說到，它價(jià)值3000萬元人民幣。

3000萬是什么概念？

這么說吧，能在一線城市買2套大房子了。

可以說宇航服是世界上最昂貴的"服裝"，同時(shí)也是高科技領(lǐng)域的尖端技術(shù)代表。放眼全球200多個(gè)國家，只有中美俄三國有這個(gè)技術(shù)制造。

感 悟

回顧過去，中國在60年代開始建設(shè)航天事業(yè)時(shí)，面對(duì)美帝的嚴(yán)密封鎖，別說核心的機(jī)密資料了，就連樣品都很難見到。

但就是在這樣艱苦的情況下，在1970年4月24日，我們成功發(fā)射首顆國產(chǎn)人造衛(wèi)星"東方紅一號(hào)"，叩開了中國人探索太空的序幕。

到了1998年，美俄主導(dǎo)的國際空間站開始建設(shè)。

但是以美國為首的西方國家，將中國排除在國際宇航合作之外。宇航服什么的，更不會(huì)讓我們知道如何制造的。

不帶咱們玩，那咱們就自己玩！

如今咱們自主研制的天宮空間站核心艙已經(jīng)發(fā)射，并且未來將達(dá)到180噸的規(guī)模，至于航天服我們也早已經(jīng)攻克。

還是那句話：求人不如求己。

我們一定要有自己的核心技術(shù)，不能永遠(yuǎn)跟在別人后面跑，必須要獨(dú)立自主發(fā)展自己，立足于自己的力量來自主進(jìn)行研發(fā)。

自力更生、自主創(chuàng)新，永遠(yuǎn)都是正確的發(fā)展道路！

來源：52赫茲實(shí)驗(yàn)室

編輯：IPRdaily王穎          校對(duì)：IPRdaily縱橫君

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