在探索太空的過程中，人類發明了“宇航服”。我們都知道宇航員進入太空必須要穿宇航服，宇航服是對宇航員的一種保護，太空充滿著未知的危險，人類探索太空必須要做好防護。

宇航員在太空

那麼你知道不穿宇航服進入太空會發生什麼嗎？蘇聯有三位宇航員曾經就不穿宇航服進入了太空，他們的血淚教訓為我們所有人敲響了警鐘。

宇航服的產生與發展

宇航服也稱為“航天服”，是宇航員進入太空後保障其生命安全以及工作能力的密封裝備。宇航服的產生是隨著航天發展而產生的，透過科學家們對太空環境的預測，他們發現太空的環境與地球環境截然不同。

宇航員的專屬航天服

太空是真空環境，壓力與地球表面不一樣，在真空環境中，人體血液中含有的氮氣會變成氣體，氣體會比液體更加膨脹，體積更大，在壓力差的作用下，這些氣體會膨脹而出，像氣球一樣將人體撐爆。

太空中很少有物質

為了保護航天員們的生命安全，於是科學家們發明了航天服。最早的發明者是唐鑫源博士，他在1949年前往美國繼續深造博士學位，憑藉出色的專業條件以及卓越的創新力，唐鑫源在美國休斯頓太空中心工作，並且為宇航員們專門設計特殊的宇航服。

唐鑫源與他設計的太空衣合影

美國近三十年以來，每次登天所用的航天服基本上都出於唐鑫源之手，他也可以稱得上是“宇航服之父”了。為了解決宇航員們在太空中需要上廁所的問題，他還專門在宇航服中設計了一種特殊的尿不溼，能夠讓宇航員們更加輕鬆地排便。這種宇航服紙尿片可以吸水1400毫升，不會讓人體感覺有排斥和不舒服，後來這種宇航服內的紙尿片也轉為了民間使用。

民間紙尿褲的發明

宇航服的產生不得不提到仿生學的發展，仿生學主要研究生物體的結構與工作的原理，在這基礎上可以進行人類工具的改造和創新。從其他生物上獲取特殊的靈感，從而讓人用的機械和裝備更加的靈活、先進。

仿生學的發展

隨著仿生學的發展，科學家們發現宇航服的製造可以參照長頸鹿的一些身體特徵。我們都知道長頸鹿的脖子非常長，而體內有血管進行血液的傳輸，儘管有這麼長的脖子，血管卻能夠承載如此大的壓力，這是很奇特的。

科學家們進行研究後發現，原來是長頸鹿特殊的身體結構才造成了血壓較高。長頸鹿的表面面板特別緊緻和緊繃，從外部向內部擠壓，能夠製造較強的內部壓力。

長頸鹿的身體結構圖

科學家們從中獲得了靈感，研製了“抗荷服”，這種服裝能夠將壓力控制在合適的範圍中，在這種服裝上面有氣體的輸入和輸出裝置，能夠透過氣體來對壓強進行把控。當飛船加速時，可以往宇航服中充入一些氣體，從而對血管產生一定的壓力，不至於內部與外部構成極大的壓力差，這樣便可以使宇航員的血壓保持正常。

抗荷服設計靈感的來源

隨著航天服的不斷研究，各國為本國的航天員們設計了非常獨特的航天服，近年來我國的航天服越來越完善了。航天服上許多不起眼的小細節都發揮著巨大的作用，我國的航天服上面設計了內衣舒適層、保暖層、氣密限制層、外罩防護層等各層次，在宇航服的前胸上面還有我國的國旗。壓力服裝是保護宇航員生命安全的重要裝備，上面有軀幹肢體服、壓力調節器、壓力錶及頸部防水隔膜組。

我國設計的航天服

軀幹部分和頭盔部分都有氣密層和限制層，可以根據外界壓力的變化進行調控，這樣就能防止宇航員身體產生爆裂等情況。而且由於太空都是真空，所以宇航服的密封性一定要做好，我國如今在宇航服的設計上有了非常多的進步。

宇航服上的氣密拉鍊

將總漏氣量把控在≤1升/分鐘，在宇航服的穿脫口處有一個氣密拉鍊，這個拉鍊可以起到密封效果。

不穿宇航服進入太空會怎樣？

我們對宇航服已經有基本的瞭解了，宇航服對於宇航員來說是必不可缺的。我們知道它的關鍵作用便是控制壓力，那麼不穿宇航服進入太空會發生什麼呢？後果簡直不堪設想。

不穿宇航服進入太空身體會爆炸

如果不穿宇航服進入了太空，首先便是身體受不了壓力差而爆炸。太空的壓力與地面不同，這樣會導致人體血液發生變化，航天服內只有0.3個大氣壓，宇航員體內的氮便會因為突然產生的減壓而形成氣泡，這便是“沉箱病”。

來自太空的“壓力”

除了液體變成氣體導致的膨脹情況之外，壓力變化會讓宇航員的腦體積增大。而且由於太空重力也發生了改變，我們在地球上血液會因為重力而順著血管自然流向身體各個部分，而在零重力的外太空，宇航員的腦內血液都會堆積於腦部，這樣便會導致顱內高壓，從而造成視力受損，嚴重的情況下甚至會喪失視力。

宇航服是對航天員最大的保護

其次，如果不穿宇航服，那麼宇航員會因為缺氧窒息而死。太空中是沒有氧氣的，是完全的真空環境。宇航員進入太空之後，需要進行一系列的工作，一般會長達三四個小時，這不僅是對體力的一種消耗，同樣對吸氧也是一種考驗。

人類必須有氧氣才能夠存活，宇航員所需要的氧氣便會被配置在宇航服上，只有透過宇航服的不斷供給，宇航員才能夠保持正常的呼吸狀態。宇航服的氧氣也並不能一直持續下去，所以宇航員還需要到空間站進行補給，如果沒有足夠的氧氣，宇航員會在短短數十分鐘以內便窒息而死。

如果沒有氧氣後果不堪設想

第三種情況是受到高強度的輻射而造成生理系統的破壞。在太空裡面有許多我們人眼所看不到的太空輻射，太陽輻射便是一種強而有害的輻射。我們在地球上是不會感受到的，因為地球的外圈層有大氣層，大氣層會削弱很大一部分的太陽輻射。我們感受到陽光是非常溫暖的，而在外太空並沒有大氣層，陽光中的太陽輻射會直接照射在宇航員的身體上。

外太空並沒有大氣層

如果沒有宇航服的保護，那麼宇航員很有可能會患上面板癌，面板會幹燥開裂，產生劇痛，這要比在高原上直接進行照射還要痛苦幾倍。

第四種情況是受到太空的極寒溫度的影響，宇航員會逐漸被凍死。太空是極寒環境，外太空的平均溫度是2.73開爾文（零下270.42攝氏度），由於宇航員目前都是在地球附近進行活動，因此溫度還沒有到如此低，但是溫度最低也能夠到達零下250華氏度。

太空是極寒環境

太空的溫度還受到正面與背面陽光照射情況的影響。如果是陽光直射的正面區域，差不多能達到121攝氏度（250華氏度），而在沒有陽光直射的陰影部分，溫度是零下157攝氏度（零下250華氏度）。

如果不穿宇航服，要麼會被直接燒死，要麼會被直接凍死，這都是非常可怕的。還好有宇航服對人體溫度進行恆溫作用，宇航服內部可以保護宇航員免遭這些極端溫度的影響。

過去的血淚教訓

雖然我們現在已經覺得宇航員登上太空之後不穿宇航服幾乎是不可能發生的，但是在過去確實曾出現過這樣的情況。在上個世紀，美國和蘇聯強強對抗，不僅在軍事和政治領域進行爭霸，甚至還拓展到了航天領域，而這次的血淚教訓便發生在美蘇爭霸時期。

聯盟11號發射

在1971年6月6日，蘇聯發射了“聯盟11號”飛船，這架飛船上面有三名宇航員，他們身負艱鉅的任務，要對太空環境進行監測，並且提取重要的資訊。原本這個飛船計劃只能承載兩個人，但是最後還是三名宇航員出發了，這裡就已經出現了失誤，並不利於宇航員們的安全。還好在任務的執行過程當中並沒有出現什麼意外，三名宇航員得到了許多重要的資訊並且準備返航。

三名宇航員死亡原因是由於艙體洩漏

在返回地球之前，地面的聯絡部門還曾與三名宇航員進行了通話，當時每個人的狀態都比較好，沒有任何的異常。可是讓人萬萬沒有想到的是，在幾天之後，當飛行器返航降落到地面開啟艙門時，人們看到的居然是三名宇航員的屍體，這讓所有人都十分震驚。經過專家們的研究，他們發現在返航的途中三名宇航員就已經死亡，而死亡原因是由於艙體洩漏。

洩漏樣本的取樣

宇宙內的壓力是和地面不同的，所以發生艙體洩漏是極其嚴重的情況，必須儘快調整壓強。氣壓的改變在幾分鐘之內便會到達臨界值，會形成人類不能抵抗的氣壓強度。三位宇航員在發現氣體洩漏的時候，便急忙尋找氣閥，可是氣閥在他們的座位下方，他們沒有辦法在短短時間內調整到合適的壓強，於是他們在返航途中死於體液沸騰，最終不幸地離去了。

宇航服的設計

這個悲劇產生的重要原因還有一點便是三名宇航員當時都沒有穿艙內加壓服。如果他們當時穿好了艙內加壓服，那麼也不至於沒有足夠的時間去調整氣壓。正是因為操作不規範，才導致當艙體洩漏的時候壓力變化過快，加上氧氣的流逝，沒有宇航服進行緊急供給，這種局面基本上是不可挽回了。

宇航員在艙外

蘇聯這三名宇航員的悲劇帶給了我們警醒，也為我們後面各個國家的航天活動都敲響了警鐘。宇航員在太空進行操作的時候一定要做好規範，避免意外的出現。宇航服是必不可少的，是對我們的生命安全最好的保障，所以在太空活動的時候一定要穿好宇航服。

宇航服的結構和作用

航天是人類對於宇宙的一次漫長的探索過程。我國的航天發展較晚，1970年升空的“東方紅1號”是中國首顆載人航天工程，距今也不過五六十年，人類對於外太空的研究還有很長的一段路要走。

我們不能夠放鬆警惕，宇宙是神秘且危險的，在進行各種航天活動的時候一定要心存戒備，做好一切的必要防護。宇航員非常偉大，他們的一小步是人類的一大步，向這些勇敢且無畏的航天英雄們致敬！