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【宇航服投入使用之前需要做什么样的准备】目前 ， 人类太空探索正在过渡到下一阶段 ， 该阶段将包括商业太空探索以及美国宇航局领导的努力 。 随着太空旅游的发展和越来越多的人前往太空 ， 将需要新的太空服来满足这类旅行者的需求 。 相反 ， 随着NASA安排前往小行星、月球或火星的任务 ， 将需要先进的太空服来适应这些环境的旅行 。 这两类西装有很大的不同 ， 因为商用西装主要用于发射和着陆期间的紧急保护 ， 因此可以非常简单 ， 而用于太空行走的那种必须满足更严格的保护标准和性能需求 。 这里的重点将是用于太空行走的套装 。
有效的宇航服的创建始于对宇航服的使用环境和宇航服所需的能力的基本了解 。 这些信息用于制定一套要求 ， 指导工程师和技术人员选择材料、设计组件、测试协议和宇航服系统的整体配置 。 太空服通常被认为用于低地球轨道和月球表面等环境 。 然而 ， 它们通常被设计为在太空行走或舱外活动之外的许多任务阶段运行 ， 包括发射、中止、着陆和紧急操作 ， 这进一步增加了它们的复杂性 。 在低地球轨道上 ， 宇航员必须受到保护并在太空真空以及从 +120 摄氏度到 –150 度的极端温度、微重力、从强烈的阳光到绝对黑暗的快速变化中进行保护每 90 分钟 ， 微流星体和轨道碎片以每秒 8 到 16 公里的速度移动 。 换句话说 ， 这是一个非常危险和难以生活和工作的地方 ，
月球或行星体面临的环境挑战增加 。 除了在低地球轨道上遇到的相同威胁外 ， 月球的重力是地球的六分之一 ， 这会改变人类的运动 ， 并且月球上覆盖着锋利且具有磨蚀性的细小月球尘埃颗粒 。 如果处理不当 ， 灰尘会迅速降解材料并堵塞轴承接头 ， 从而使防护服失效 。 另一方面 ， 火星的重力是地球的八分之三 ， 有轻微的大气层 ， 而且似乎有更宽容的土壤 ， 已经被风吹走 ， 所以它没有锋利的边缘 ， 但在某些情况下可能包括化学物质能降解聚合物材料的氧化剂 。
除了了解环境之外 ， 设计团队还必须充分了解套装的使用方式 。 典型的 EVA 工作包括建造、维修、维护以及设置或监控实验 。 这套西装需要能够反映这些活动中涉及的每一个人体动作 ， 并以一种限制穿戴者疲劳的方式进行 。 在微重力环境中从一个点移动到另一个点需要出色的肩部、手臂和手部机动性 ， 因为宇航员通过抓握把手以及连接和断开系绳钩来移动 。 到达工作地点后 ， 可以使用脚部约束装置固定身体并解放双手进行工作 。 月球或火星表面的流动性要求完全不同 ， 有限的引力场极大地改变了正常的人类运动 ， 但是腿和腰部经常用于穿越距离 ， 因此需要出色的机动性 。 无论执行什么任务 ， 手套总是需要尽可能地具有最大的机动性、触感和灵巧性 ， 因为它们对于正在进行的大多数工作至关重要 。
EVA 通常持续 6 到 8 小时 ， 因此套装必须满足所有生理需求 ， 包括补水和排泄功能 。 组件为呼吸提供氧气 ， 去除呼气产生的二氧化碳 ， 吸收汗水产生的水分 ， 并对所有身体表面施加压力 ， 以防止身体的液体演变成气体 。 该套装还需要在正常使用和轻微事故期间为穿着者和自身提供冲击保护 。 宇航服的所有组件都必须在其储存和使用期限内持续使用 。 所有纺织品和聚合物材料的储存期限为 8 年 ， 金属为 20 年 。 所有套装组件必须能够承受数百小时的加压时间 ， 并且每个动作通常超过 100000 次循环 ， 例如肘部的弯曲和伸展 ， 这代表了套装在 25 次太空行走中的使用 。 这一要求是宇航服设计中更具挑战性的要求之一 ， 因为材料和接缝会随着长期使用的压力而退化 。
除了加压对防护服施加的负荷外 ， 防护服还必须承受穿着防护服的人在使用过程中可能引入防护服的负荷 。 例如 ， 给宇航员穿西装时 ， 躯干长度应该小一些 ， 同时还考虑了微重力下的脊柱伸长 ， 因此穿着者不会漂浮在西装内 。 这保持与西装内表面的接触 ， 因此穿着者具有空间意识以及在工作时对负载做出反应的能力 。 然而 ， 当宇航服以这种方式调整尺寸时 ， 宇航员可以在工作时在宇航服内伸展 ， 并在宇航服本身的不同位置产生数百磅的负荷 。 可以强调西装的方式并不止于此 。 如果宇航员在连接到航天飞机或国际空间站的脚部约束装置中并在其离开时抓住了卫星等大型物体 ， 则卫星的惯性载荷可以通过套装传递到脚部约束装置 。 当然 ， 所有这些负载都可能同时应用 ，
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