美国宇航服多少钱一套 美国宇航员宇航服

宇航服 Space Suit

阅读提示：宇航服是保护宇航员在太空不受低温，射线等的侵害并提供人类生存所需的氧气的保护服。美国的宇航服价值大约在100万美元。宇航服一般分两种：舱内宇航服和舱外宇航服。舱内宇航服 舱内宇航服是宇航员在载人航天器座舱内使用的，一般是在发射时和返回地球时穿用，一旦座舱发生气体泄漏和气压突然变低时，舱内宇航服迅速充气，起保护宇航员的作用。舱外宇航服 舱外宇航服是宇航员出航活动，进行太空漫步时使用。舱外宇航服的结构非常复杂，它具有加压、充气、防御宇航射线和微陨星袭击的作用，它里面有有通信系统、还有生命保障系统。

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Space suit

A space suit is a complex system of garments and equipment and environmental systems designed to keep a person alive and comfortable in the harsh environment of outer space. This applies to extra-vehicular activity outside spacecraft orbiting Earth and has applied to walking, and riding the Lunar Rover, on the Moon.

Some of these requirements also apply to pressure suits worn by people such as high-altitude fighter pilots who may fly so high that breathing pure oxygen at surrounding pressure would not provide enough oxygen for them to function: see hypoxia.

Spacesuit requirements

Several things are needed for the spacesuit to function properly in space. It must provide:

a stable internal pressure. This can be less than earth's atmosphere, as there is usually no need for the spacesuit to carry nitrogen.

breathable oxygen. Usually a rebreather is used along with a supply of fresh oxygen.

temperature regulation. Heat can only be lost in space by thermal radiation, or conduction with objects in physical contact with the space suit. Since heat is lost very slowly by radiation, a space suit almost always has only a cooling system and hey insulation on the hands and possibly feet.

electromagnetic radiation shielding.

micrometeoroid protection.

mobility.

a communication system.

means to recharge and discharge gases and liquids.

means to maneuver, dock, release, and tether on space craft.

Theories of Spacesuit Design

A space suit should allow its user natural and unencumbered movement. The only way this is possible is for the space suit to maintain a constant volume no matter what position the wearer is in. This is because mechanical work is needed to change the volume of a constant pressure system. If moving an arm or hand causes a change in the volume of the space suit, then the astronaut has to do extra work every time he bends that joint, and he has to maintain a force to keep the joint bent. Even if this force is very all, it can be seriously fatiguing to constantly fight against your suit. It also makes delicate movements very difficult.

All space suit designs try to minimize or eliminate this problem. The most common solution is to form the suit out of multiple layers. The bladder layer is a rubbery, airtight layer much like a balloon. The restraint layer goes outside the bladder, and provides a specific shape for the suit. Since the bladder layer is larger than the restraint layer, the restraint takes all of the stresses caused by the pressure of the suit. Since the bladder is not under pressure, it will not "pop" like a balloon, even if punctured. The restraint layer is shaped in such a way that bending a joint will cause pockets of fabric, called gores, to open up on the outside of the joint. This makes up for the volume lost on the inside of the joint, and keeps the suit at a constant volume. However, once the gores are opened all the way, the joint cannot be bent anymore without a considerable amount of work.

In some Russian spacesuits strips of cloth were wrapped tightly round the spaceman's arms and legs outside the spacesuit to stop the spacesuit from ballooning when in space.

There are three theoretical approaches:

Hard-shell suits are usually made of metal or composite materials. While they resemble suits of armor, they are also designed to maintain a constant volume. However they tend to be difficult to move, as they rely on bearings instead of bellows over the joins, and often end up in odd positions that must be manipulated to regain mobility.

Mixed suits he hard-shell parts and fabric parts. NASA's Extrehicular Mobility Unit uses a hard-shell torso and fabric limbs.

Skintight suits, or mechanical counterpressure suits, use a hey elastic body stocking to compress the body. The head is encompassed in a pressurized helmet, but the rest of the body is pressurized only by the elastic effect of the suit. This eliminates the constant volume problem, and reduces the possibility of a space suit depressurization. However, these suits are very difficult to put on and face problems with providing a constant pressure everywhere. Most proposals use the body's natural sweat to keep cool. See space activity suit for more information.

One inconvenience with some spacesuits is the head being fixed facing forwards and being unable to turn to look sideways: astronauts call this effect "alligator head".

Contributing technologies

Related preceding technologies include the gas mask used in WWII, the oxygen mask used by pilots of high flying bombers in WWII, the high altitude or vacuum suit required by pilots of the Lockheed U-2 and SR-71 Blackbird, the diving suit, rebreather, scuba diving gear and many others.

The development of the spheroidal dome helmet was key in balancing the need for field of view, pressure compensation, and low weight.

Spacesuit models of historical significance

High altitude suits

Evgeniy Chertanovskiy created his full-pressure suit or high-altitude skafander in 1931.

Wiley Post experimented with a number of hard-shell designs for record-breaking flights

Russian suit models

SK-1, the space suit of Yuri Gagarin, first man in space orbits Earth

Berkut, the space suit of Alexey Leonov, the coonaut who made first spacewalk.

the Yastreb space suit for extra-vehicular activity

the Orlan suits for extra-vehicular activity

the Sokol suits worn by Soyuz crew members during lift-off and re-entry

the Strizh space suit developed for pilots of Buran space shuttle

Mercury high-altitude/vacuum suit

Gemini spacewalk suits

Apollo lunar surface suits

Skylab

Advance Crew Escape System Pressure Suit on the Space Shuttle

Emerging technologies

Hard shell

Space activity suit

Spacesuits in fiction

Fiction authors he been trying to design spacesuits since the beginning of space fiction, as far as there was need to describe them in their stories. Most of them are flexible pressure suits, but usually not as bulky as in real spacesuits. Design was influenced by the real old-type Siebe Gorman Standard diving dress, including sometimes such features as side windows on the helmet. In H.G. Wells's The First men in the Moon (publ. 1901) Standard Diving Dresses are fitted with a big backpack cylinder each and used as spacesuits. Many fictional spacesuits he two big backpack cylinders as their only life-support gear, as if the wearer breathes out to space like in ordinary sport open-circuit scuba. In the well-known Dan Dare series which started in April 1950 in the `Eagle' comic, the usual Spacefleet spacesuit has no backpack, and a corselet like in Standard Diving Dress. Comic-strip space story authors often do not know about the effects of internal pressure inflating the spacesuit in space, but draw the spacesuit in space hanging in folds like a boilersuit: that can often be seen in the Dan Dare stories.

Skintight spacesuits (skinsuits) appear in the original Buck Rogers comics. The Buck Rogers scenario has become familiar enough to cause expressions such as "Buck Rogers outfit" for real protective suits that look somewhat like spacesuits. Skinsuits are more common in modern science fiction. On the other end of the spectrum one can find the ideas of hey powered armor. Robert Heinlein's novel He Space Suit, Will Trel draws on his experience designing pressure suits during World War II.

It is possible that fictional spacesuit design influenced real spacesuit design somewhat, at least in getting real spacesuits to use a hard helmet and not a soft pressurized hood.

Alien spacesuits in the Gerry Anderson UFO series are filled with a breathable liquid to resist acceleration stresses.

After NASA started, fictional spacesuits often followed real spacesuit design, in such features as hing a large rectangular backpack.

宇航服值几亿美元吗？它是微缩的太空飞船，未来宇航服有什么升级

想要在火星殖民，想在月球建造的居住区？火箭？飞船？推进系统？引擎？探测器？商业航天？不，其实大多数人都忽略了一个硬核的产物——宇航服。到了月球了，宇航员不出舱活动，就在HLS里面猫着，那肯定不行，要想出舱，就必须穿着宇航服。

所以毫无疑问，宇航服就是宇航员的生命！

宇航服嘛，一套衣服罢了，没多少 科技 含量，也很便宜……其实不然，宇航服不仅复杂，而且贵的要命，更重要的是这50年来，宇航局们一直在偷懒，宇航服一直没什么进步。所以在说宇航服进步之前，我们先了解一下基础知识。

宇航服就像是一艘“贴身”的飞船，未来我都在想，如果宇航服足够厉害，都不需要飞船，就好像钢铁侠的战甲，这是非常重要的结构。所以接下来我们就来说说宇航服的造价问题。

宇航服很贵，特别的贵，而且特别的精细。这么说吧，如果从零开始制造宇航服，需要几亿美元，XEMU的新登月宇航服还需要2.5亿美元，准确数字还没出来，但是一定比这个高。在阿波罗登月时代，也就是50多年前，制造一套宇航服的价格也有2200万美元，不过没有数据显示美国宇航局阿波罗宇航服从零开始制造花了多少钱。当然啦，现在在空间站的宇航服，包括宇航局的宇航服，都是仿制原来的，不是从头设计的（所以我说宇航服领域一点进步也没有），即使是仿制也需要至少1200万美元。

那么为什么宇航服为什么这么贵呢？

首先，头盔的面罩是镀金的，黄金在太空中可以反射红外辐射，使宇航员能看得清楚，黄金占据了头盔成本的一大块。事实上，头盔里还有其他的仪器，比如麦克风和压力稳定器，面罩这些东西没有那么昂贵。另外，为了应对极端的温度，大多数宇航服都采用多层织物，包括氯丁橡胶、戈尔特克斯、涤纶多层缝合进行隔热，并用反光外层聚酯薄膜或白色织物覆盖以反射阳光。

接下来是内部温度控制系统，宇航员在舱外活动期间通常穿液体冷却通风服以保持舒适的核心体温，液体冷却通风服通过与宇航员皮肤直接接触的软管网络循环冷却水来完成这项任务。

贵的来了，你会发现比黄金贵得多的东西有很多——宇航服生命支持系统。说得简单点就是宇航服后面的那个背包，又大而重的生命支持系统。它由接线、压力控制、微流保护、EVA控制、氧气罐以及过滤装置组成，这个是技术，可以达到垄断的级别。有了这个就可以在太空解决小号，宇航员可以尿在他们的衣服里。

那么答案就来了，能应对真空环境，太阳辐射，微型陨石，能应对以光速移动的辐射粒子，还能提供，氧气，通信，仪器读数，遥测，还可以在太空中小号的微缩贴身宇宙飞船的宇航服确实值得这个价格。再一个就是宇航服的精密性，生命支持系统内壁涂有聚氨酯涂层，宇航服里面有聚氨酯涂层的尼龙材料，聚酯保护材料层，氯丁橡胶涂层的尼龙结构，还有五层镀铝聚酯薄膜（帮助保温），还有外层的织物。表面由特氟隆，凯夫拉（加固）和诺美克斯（轻质耐热，晒）组成。

所以接下来，我将为大家介绍目前的宇航服，全世界的宇航服已经50多年没有变过了，宇航服科学几乎处于停滞不前的状态，但是现在就会有一些改变了。

没错，我将为大家介绍的是美国宇航局将在Artemis登月任务中穿着的新宇航服，哦对了，顺便说一下，SpaceX没有宇航服，他们的白色衣服是舱内加压服，不是舱外宇航服。看到照片，大家可能觉得Artemis登月宇航员穿的宇航服看起来像宇航员今天在空间站外太空行走时穿的宇航服。不过，其实他们根本不是一回事。

宇航服不仅是人类太空 探索 的经典标志，也是一种个性化的定制太空船，它模仿了地球及其大气层所提供的条件，合适的温度，加压的环境，还有一些其他人性化的设计。在Artemis登月任务中穿的新宇航服被称为 探索 舱外机动部队，简称XEMU。它的 历史 就是宇航服进化的故事，一直可以追溯到当年美国宇航局水星的宇航服。

对于宇航服来说，重要的是安全性，其次才是美观或者机动性，安全永远是人类太空 探索 任务的重中之重，多亏了阿波罗宇航员和一系列的月球任务，我们现在对月球环境的了解比以往任何时候都要多。现在我们知道，月球表面更大的危险是土壤是由微小的玻璃状碎片组成的，因此新的XEMU宇航服具有一套防尘功能，以防止吸入或污染宇航服的生命支持系统或其他航天器。这套宇航服和阿波罗中的宇航服一样，都能承受月球表面的极端温和太空中的极低温度。

保证了温度之后，太空中没有任何可吸入气体，更别说氧气了，所以宇航服还需要一套便携式生命支持系统，这个大家都比较熟悉，就是宇航员们在太空行走时的背包，里面装着宇航服的动力和可呼吸的空气，这个背包里面的装置还可以清除宇航服中呼出的二氧化碳和其他气体，或者是宇航员的体味和湿气。它也有助于调节温度和监控整体宇航服性能，在资源不足或系统出现故障时发出警告。

现代电子设备和管道系统的小型化使得系统的大部分部件可以重造，从而减少了一些故障。这种小型化系统也增加了安全性，并可能增加太空行走的持续时间。在保障宇航员生命安全以后，宇航员的通信功能也需要保证，通信工程就好像我们出门要带手机，不带手机，飞船，地面还有周围的宇航员同事就没有办法联系你啦，这些装置与头盔内的装置相连，可以随时与其他单位进行联系。

开篇我说到的，宇航服这50年来几乎没什么变化，换句话说就是没什么进步，上面说到的功能，50年前的宇航服也可以提供，所以接下来我将为大家介绍Artemis宇航服XEMU宇航服与 历史 上的宇航服的不同。

XEMU将比以往任何时候都更加灵活，也就是说它的机动性增强了，XEMU和空间站的宇航服的不同也在这里。空间站或者任何空间站宇航服的机动性一定强，因为在空间站太空行走的时候第一有机械臂，可以帮助运送宇航员，第二空间站结构有很多栏杆，宇航员抓住之后一松手之后自己就可以前进。所以在空间站工作的宇航员的腿部运动得很少，甚至不运动。但是在月球表面没有机械臂也没有栏杆，又不能像50多年前阿波罗宇航员似的，总是摔跤，还跳着走，那肯定不能和以前一样了。

所以美国宇航局改进了宇航服的头盔，上半身，下半身和冷却服结构。新的下半身结构包括更加先进的材料和关节轴承，允许弯曲膝盖，臀部也可以旋转，另外，更加灵活的靴子和腿部结构也可以帮助宇航员脚腕更加自由的活动。在上半身，除了新升级的肩部位置外，其他肩部增强功能使宇航员能够更自由、更轻松地将物体举过头顶，或更容易穿着。阿波罗宇航服肩部是通过织物上的褶皱和电缆滑轮实现的，这些滑轮提供了上下移动肩部的机械优势，但限制了旋转关节的能力。新的肩膀轴承更加灵活，宇航员可以不用那么费力，更加灵活的用自己的胳膊。

在头盔内部，美国宇航局重新设计了通讯系统。如今使用的宇航服头盔有一些问题，比如宇航员出汗的时候，头盔里面的耳机就会有杂音，或者很不舒服，而且有的时候内置麦克风并不总是能很好地跟踪宇航员的动作。所以新的音频系统在上半身内部包括多个嵌入式语音激活麦克风，当宇航员与同伴、月球轨道空间站上的宇航员或有问题的休斯顿任务控制中心通话时，这些麦克风会自动接收宇航员的声音。另外，未来XEMU宇航服仍然会有一层类似尿布的结构，这层结构是缝合在一起的，可以起到吸汗的作用。

方便宇航服的制造，帮助宇航服降低价格（仿制价格）是未来宇航服的一个趋势，从头到尾制造一套宇航服不能再花几亿美元了。所以XEMU新的宇航服设计有可互换的部件，可以配置在微重力或行星表面进行太空行走。同样的核心系统也可以用于空间站，月球轨道的空间站、月球或火星任务。由于火星环境的不同，宇航服可能会升级，比如在火星富含二氧化碳的大气中提供生命支持功能的附加技术，以及在火星冬季为宇航员保暖和防止夏季过热的改良内衬层等等。

哦对了，改进后的XEMU宇航服设计的一个新特点，宇航员在穿宇航服的时候，因为改变了肩部位置的设计，所以在穿宇航服的时候，也可以避免穿宇航服会受伤的风险。关于下半身（包括裤子和靴子），美国宇航局是从现在的宇航服升级修改而来的，新的下装和靴子是为了适应在部分重力环境，方便移动。

未来宇航服将更加为宇航服量身定制，在美国航天局约翰逊航天中心的人体测量和生物力学设施中，宇航员在进行太空行走过程之前，会做一系列基本动作和姿势，之后就会进行全身三维扫描。通过一个完整的3D动画模型，美国宇航局可以将宇航员与模块化宇航服组件相匹配，从而为宇航服提供和广泛的运动范围，同时减少宇航服可能压迫身体的皮肤的可能性，因为未来宇航服是月球宇航员或者是火星宇航员所必备的，没有宇航服就意味着生命也没了……

在Artemis 3任务之后，美国宇航局就会把宇航服的设计图什么的交给美国的工业部门，到时候我们就能看到完全的成品啦，大概2023年吧，快的话2022年年底。

宇航服的设计

我们一般所说的太空服，分为舱内太空服和舱外太空服。舱内太空服其实严格来说还算不上是太空服，它的制作比起真正的太空服来说，简直是天壤之别。我们这里只说舱外太空服。宇宙太空是非常恶劣的环境。那里没有可供人类呼吸的空气，也就没有大气压力，那里的温度也非常奇怪，炎热的太阳直接照射一侧，温度上升很高，而没有太阳照射时，寒冷的太空温度极低。另外，强烈的宇宙辐射和飞来的天空陨石，也是威胁宇航员的巨大危险。一旦宇航员离开了飞船以后，太空服外面是真空的情况下，宇航服里头是一个大气压强；从强度来说可以想象，必须是非常结实，否则外面是真空，里面一个大气压强，就爆了，所以宇航服装的强度要非常高。太空服从基本设计上有这么几层：

第一道为内衣层，要求又轻、又软、又有弹性，能传热、又能透气。这里有一条奇妙的腰带，藏有一套复杂的微型监测系统，负责生理上（心率、体温、呼吸）各种数据的记录，以及太空服内部的温度，辐射剂量的数据，作为对宇航员的动态监控。

第二道为调温层，用的是新技术“热管液体调温”，在这一层排列有大量聚细管，管中流有一种液体，通过液体的流动可以调节太空服的温度，效率很高。温度有三个档次可供选择，由宇航员自己控制。第三道为加压层，是用特种橡胶制成的密封充气层，充满一个大气压强的空气，因为在宇宙真空中必须防止低气压。第四道为约束层，有两个作用，把第三层约束成衣服外形，同时协助外层抵御微小陨石的袭击。它还有极好的隔热效能，阻止内外热量交流。

第五道为保护层，利用特殊合成纤维制成的高强度“防弹衣”，要抵御像枪弹一样飞来的微小陨石的袭击，又要能吸收宇宙射线的能量。

事实上真正的太空服还不止这几层，像美国的太空服多达15层。这还不算宇航员背负的背包。这个背包连接着太空服，构成了一个完整的生命维持系统。包括诸如温度、湿度、气压、通风、循环、监测、过滤、供电、供氧等等自动和手动设备。除此以外，美国的太空服还装有飞行系统，24个喷气嘴可以由宇航员随时调控自己的飞行路线。还要有电子通讯系统等。

太空服不仅要用高强度的涤纶等材料，还要辅以多种金属和胶粘剂等，这样一件“衣服”实在是既贵且重。美国的一套太空服价值超过1亿元币。由于太空服都被各自的生产国当成机密，所以普通人不可能知道其生产的细节和具体材料。一个的太空服技术水平，往往也代表着这个的综合科技水平。

上亿美元的舱外航天服，没穿几次就扔大气层烧毁？为何不带回地球

如果仅仅是载人飞船环绕地球飞行，而且飞行时间比较短，那宇航员可以在飞船内而不需要出舱，这样一来就相对安全些，如前几天SpaceX公司发射龙飞船将4名乘客送上太空时，他们就没有出舱。不过，当我们在建造空间站时，宇航员就需要根据任务要求走出飞船，到舱外安装设备或者维修设备，这时候宇航员显然是不能直接在外太空环境中的。因为在外太空环境非常恶劣，宇宙辐射非常强、温度极低，由于没有空气所以是真空状态，宇航员直接暴露在外太空是没法生存的，更别说在外太空完成高难度的工作。所以，当宇航员出舱活动时，都需要穿着专门研制的舱外航天服。

如此前我们神舟十二号飞船宇航员就先后完成了2次出舱活动，在宇航员的密切协同下，出舱宇航员完成了出舱活动期间全部既定任务，并安全返回到天和号核心舱。这两次出舱活动时，宇航员都穿着我们研制的新一代舱外宇航服，而出舱活动也进一步检验了我们舱外宇航员的功能、性能、可靠性以及安全性等，也检验了航天员与机械臂协同工作的能力。

目前能够制造舱外宇航服的只有我们、、美国，而且，目前也只有这3个具备载人航天的能力，可见，制造舱外宇航服、发射载人飞船难度之大，超乎我们的想象。为什么舱外宇航服那么难制造，到底难在哪里？

1、外太空没有空气，所以舱外宇航服既需要满足宇航员的呼吸需要以及保持适当的压力。不过为了避免舱外宇航服在太空中出现膨胀过度的情况，所以舱外宇航服的气压大约只有0.4个大气压，在内部给宇航员供应纯氧的同时，还需要解决宇航员呼出的二氧化碳，这是比较难的。

2、太空的温度虽然极低，但是舱外宇航服在被太阳光照射的那一侧温度却相当高，所以舱外宇航服的受热是不均匀的，内部要设置流体温度控制系统，以确保航天员的舒适。

3、外太空高辐射，所以舱外宇航服需要安装能够抵抗这些宇宙辐射的防护层，避免宇航服被这些宇宙辐射伤害。

4、舱外宇航服的灵活度也是大问题，如果灵活度不够高，意味着宇航员在舱外活动时不能高效完成高难度的任务，还会因为灵活度低而大量消耗体力。而且，在保证舱外宇航服灵活度的同时，还需要保证气密性要良好，不然宇航服内的氧气就会漏掉。所以，制造一件舱外宇航服是非常困难的。为了解决这些问题，舱外宇航服都会采用动态密封法，即在关节的一端采用滑环，关节的另一端则采用橡皮圈，紧紧地压在滑环上，这样既能灵活转动又能密封。

从上面说到的舱外宇航服的情况来看，这显然就是一艘飞船，功能实在是太强大了，当然，这么强大的功能，也导致舱外宇航服的制造难度非常大、造价也非常高昂。美国此前曾经展示了他们新一代的xEMU舱外宇航服，前期的投资达到2.5亿美元，有一些专家认为这种xEMU舱外宇航服的造价可能高达5亿美元一套。对于大多数来说，这可以说是天价。相比之下，我们以及的舱外宇航服就没那么昂贵。

可能有一些朋友觉得，造价这么昂贵的舱外宇航服没用几次就报废了，而且报废以后一般不能带回地球，这样岂不是很可惜吗？舱外宇航服使用的次数不多的原因有很多，其中一个就是使用的环境极其恶劣，在外太空一颗微小的小碎片都可能会给宇航服带来一定的损伤。所以，为了安全起见，舱外宇航服一般使用次数不多，如的海鹰舱外宇航服在出舱12次后就会报废，而且在报废以后，它就会被装进货运飞船内，跟着货运飞船再入大气层然后烧毁。

造价上亿美元的舱外宇航服为什么不能带回地球，而是扔到大气层中烧毁呢？主要还是与飞船的载荷有很大的关系，这些舱外宇航服自重达到上百公斤，如果用飞船将这些宇航服带回地球，就会占用飞船的空间，而飞船的空间本身就是很有限的。当然，也有一些例外的情况，如美国此前为航天飞机任务而设计的EMU舱外宇航服就能够带回来，毕竟，航天飞机的载荷非常大，装个卫星都不在话下，装几套舱外宇航服绰绰有余。

一套宇航服多少钱

杨利伟的那件是10万币，以后的要150万币，（只是材料和加工费，没有算研制费用）十套采访它们的设计师时说的。

我们神七用的1.6亿币。美国宇航局的比我们便宜得多，150万美元。

大家都知道民族英雄杨利伟是我们第一个进入太空的人，他是很多孩子心中的偶像，也是我们国人心中的航天英雄。

航天服是宇航员必备的装备，那一套航天服需要多少钱呢？

几十亿币，航天服影响着宇航员的生命，它的安全性导致了它的材料的稀有，就导致了价格升高。

几百万。它代表了高科技产品。里面花费的精力和物力是我们难以想象的。

这样的一套航天服装应该是需要几十万币的，因为材料都是非常昂贵的。