航天服的结构组成

航天十一号已经与天宫二号成功对接5天了，对接后的接下来30天里，二位宇航员景海鹏和陈冬将进行一系列的科研任务，其中有舱内的也有舱外的。那么，现在，小编就为各位简单介绍一下宇航员的航天服的基本结构，解开它的神秘面纱。

首先，航天服的基本宗旨就是航天过程中保护宇航员生命安全备，又称宇宙服。宇航服能构成适于宇航员生活的人体小气候。

一、结构组成

①内衣舒适层：宇航员在长期飞行过程中不能洗换衣服，大量的皮脂、汗液等会污染内衣，故选用质地柔软、吸湿性和透气性良好的棉针织品制做。

②保暖层：在环境温度变化范围不大的情况下，保暖层用以保持舒适的温度环境。选用保暖性好、热阻大、柔软、重量轻的材料，如合成纤维絮片、羊毛和丝绵等。

③通风服和水冷服（液冷服）：在宇航员体热过高的情况下，通风服和水冷服以不同的方式散发热量。若人体产热量超过350大卡/小时（如在舱外活动），通风服便不能满足散热要求，这时即由水冷服降温。通风服和水冷服多采用抗压、耐用、柔软的塑料管制成，如聚氯乙烯管或尼龙膜等。

④气密限制层：在真空环境中，只有保持宇航员身体周围有一定压力时才能保证宇航员的生命安全。因此气密层采用气密性好的涂氯丁尼龙胶布等材料制成。限制层选用强度高、伸长率低的织物，一般用涤纶织物制成。由于加压后活动困难，各关节部位采用各种结构形式：如网状织物形式、波纹管式、桔瓣式等，配合气密轴承转动结构以改善其活动性。

⑤隔热层：宇航员在舱外活动时，隔热层起过热或过冷保护作用。它用多层镀铝的聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜并在各层之间夹以无纺织布制成。

⑥外罩防护层：是宇航服最外的一层，要求防火、防热辐射和防宇宙空间各种因素（微流星、宇宙线等）对人体的危害。这一层大部分用镀铝织物制成。

与宇航服配套的还有头盔、手套、靴子等。

二、系统组成

舱内航天服采用头与躯干肢体服装连为一体的“软式”类型结构和开放式通风供氧方式，它由压力服装、头盔与手套、应急供氧和通风管路等组成。

（1）压力服装

压力服装由躯干肢体服、压力调节器、压力表及颈部防水隔膜组成。其中躯干肢体服与头盔盔壳是由气密层和限制层组成，它具有可操作性能，用来维持服装的气密、承受服装压力、保持人体形态不变；压力表则放置在航天服的左前臂，用于指示服装内压力。通常在座舱正常压力下，航天员穿着服装，关闭面窗进行呼吸时，保证能呼吸到外面的空气。压力调节器在飞船压力应急条件下，控制舱内航天服内规定的绝对压力。在常压下可通过手动关闭，对服装进行加压，以便检查服装的气密性。当服装压力超过规定的压力时，能自动放气。

在压力服装的研制过程中，关键技术是气密性，要防止在工作压力下，总漏气量≤1升/分钟，服装的穿脱口处的气密拉链是关键技术。

（2）头盔和手套

航天员在航天飞行中所戴的头盔，不仅能隔音、隔热和防碰撞，而且具有减震好、重量轻的性能。头盔为软盔壳，与压力服装连成一体，紧贴在航天员头盔盔壳里面的是通风衬垫，具有隔热和消声作用。

头盔面部的面窗是为了给航天员提供良好的视野，以便可以看到飞船内外的景象。为了扩大面窗左右视野，增加人面部盔腔空间，提高面窗防雾效果和观察舒适，面窗设计为等壁厚的椭球面结构。面窗启闭结构采用手动、双自锁、保险式机械结构，内表涂覆长效防雾剂，连同头盔通风结构，防止面窗结雾。

航天员戴的手套由压力手套、腕部断接器和舒适手套组成。其中压力手套又由用于承受掌部张力和限制掌部加压后鼓胀的掌部限制组件和采用织物手套双面浸天然乳胶成型的掌指压力手套以及腕关节组成。腕部断接器和舒适手套都有其特殊的作用。

（3）应急供氧通风组件

通风组件采用管道式结构，通风气体从软管经风量分配盘进入服装，风量按比例送至头部和四肢末端，经周身各处后，汇流到腹部，最后由压力调节器流出服装。

在飞船座舱压力应急时，提供通风供氧组件对头盔内供氧气，用以保障航天员呼吸用氧和压力服内头、颈部通风散热、清除或稀释呼出气体排出的水分及CO2。当飞船座舱压力正常情况下，航天员穿着压力服待命时，全身通入座舱空气，用以供氧、清除CO2和水分以及通风散热。

（4）通信头戴

通信头戴通俗地讲起到对讲机的作用。提供航天员穿着压力服时，在飞船发射、轨道压力应急和返回过程中的通话。同时，具有很好的保护航天员听觉器官免受噪声危害的功能。

通信头戴装置由防噪声耳罩、坚固耐用的送话器、网状结构的通信帽套以及保证可听声压级的语音放大器组成。