1971年6月30日，苏联的“联盟11号”载人飞船把3名宇航员送到“礼炮1号”太空站中停留了23天。当飞船脱离“礼炮1号”返回地球后，人们惊讶地发现3名宇航员竟然死在了自己的座位上。

事故的原因竟是在返回过程中，由于飞船震动导致返回舱压力阀门在168千米的高度上非正常打开。短短几秒钟的时间里，飞船内的气压就下降到了致命程度。

遗憾的是，3名宇航员都没有穿舱内航天服，导致体内严重缺氧和体液沸腾而不幸身亡。在分析此次苏联有史以来最严重的太空事故时，专家们认为如果他们穿上了航天服，那么这场悲剧是完全可以避免的。

从此以后，国际航天界便形成了一种共识，就是在所有复杂的飞行阶段，比如发射、变轨、对接和返回过程中，航天员必须穿上航天服。一旦飞船座舱出现意外失压，启动舱内航天服系统救生，可在6小时内保证航天员的生命安全。

那么舱内航天服都有哪些功能和作用？航天员在什么情况下会穿上它？我们来聊一聊这个话题。

1、舱内航天服的研发历史

我国的航天服研制工作从1968年就开始了，当时20多名技术人员花费了10年心血才生产出一套舱内航天服。但因为“曙光号”任务中止，这套航天服还没来得及缝制，就成为了历史陈列室中的展品。

1992年载人航天工程项目启动后，曾经参与“曙光号”航天服研制的老专家陈景山被任命为航天服分系统的主任设计师。而那时的陈景山只是从一些宣传图片和发表的论文上看到过航天服的构造和基本原理，却对它的内部结构和设备细节无法详细了解。

后来我过从俄罗斯购买了一套成品航天服，但却掌握不了他们的核心技术，因此可以说，陈景山和他的团队是在完全空白的基础上开始研制航天服的。

舱内航天服式样看似简单，但制作起来并不容易。舱内航天服由三部分组成：

一是限制层，由耐高温、抗磨损材料制成，用来保护服装内层结构，并使航天服按预定形态膨胀，保证航天员穿着舒适合体；

二是气密层，用涂有丁基或氯丁橡胶的锦纶织物制成，有良好的气密性，防止服装加压后气体泄漏；

三是散温层，与内衣裤连接在一起，有许多管道，采用抽风或通风将气流送往头部，然后向四肢躯干流动，经肢体排风口汇集到总出口排出，带走人体代谢产生的热量。

另外，航天员穿戴的头盔、手套和靴子更加特殊。头盔的盔壳由聚碳酸酯制成，不仅能隔音、隔热、防碰撞，而且还具有减震好、重量轻的特点。

为防止航天员呼吸造成水汽凝结或低温环境中面窗结雾、结霜，头盔上还有特殊的气流和防雾涂层。手套和靴子与航天服相配套，充气加压后具有良好的活动功能和保暖性能。

随着航天头盔、压力服、通风和供氧软管、可脱戴的手套和靴子接连研制成功，并经过功能试验、环境力学试验、温度试验等验收和鉴定过程。一套乳白色、镶有天蓝色边线的航天服，呈现在人们面前。

这是中国人自主研制的第一件舱内航天服，现在这套航天服被收藏在中国军事博物馆，成为记录中国载人航天事业发展历程的珍贵文物。

2、舱内航天服的作用

舱外航天服是航天员出舱时必须要穿戴的装备，它其实是一套装有便携式生命保障系统的微型载人航天器。

当航天员进行太空出舱活动时，舱外航天服将航天员的身体与太空恶劣环境隔离开来，并向航天员提供一个满足人体生命安全和健康的气体环境，提供氧气、规定气压、清除二氧化碳、维持舒适的温度和抵御宇宙辐射等维持生命所需的各种条件。

由此可见舱外航天服的客家含量是多么的高，而舱外航天服也因此被称为“世界上最昂贵的服装”，比如我国第一代舱外航天服的价值就约为3000万人民币。

舱内航天服顾名思义就是航天员在航天器内部穿戴的航天服，由于航天器本身已经提供了完整的生命保障系统，因此舱内航天服的功能就相对少一些，同时造价也会低很多，比如我国现在的舱内航天服价值约为10万元，远比舱外航天服便宜。

即便如此，舱内航天服在一些复杂的飞行任务过程中，能起到保护航天员生命安全的关键作用。正如文章开头提到的苏联宇航员，如果他们当时穿戴了舱内航天服，也不会发生那样的悲剧。

其实舱内航天服可以算作一个简约版的舱外航天服。一般由航天头盔、压力服、通风和供风软管、可脱戴的手套、靴子以及一些附件组成。不过与舱外航天服相比，舱内航天服要简单得多，真空隔热层、液冷层和最外面的设有各种接口的防护层是没有的。

舱内航天服的主要功能，就是避免航天员在执行飞行任务过程中，由于飞行器压力舱压力泄露，而带来的航天员失压问题。在正常情况下，舱内环控生保系统能够给穿着航天服的航天员提供全身的通风，使航天员处于相对舒适的环境中。

但是当座舱出现压力应急时，给舱内航天服通风的风机会自动关闭，使其处于密封供氧状态，应急供氧装置通过服装供氧软管将氧气送入航天服内，一部分氧气将进入头盔内供航天员呼吸及头部散热，然后由压力调节器排出。

3、什么时候穿舱内航天服？

其实上文中已经提到，当航天员需要执行复杂的飞行任务时，就要穿好舱内航天服。比如载人飞船的发射与返回，飞船与空间站的对接，飞行器的变轨等。

就拿我国神舟十五号的返回来说吧，整个返回过程虽然可控，但也十分惊险。返回舱与空间站组组合图脱离后，在合适的时机开始降速降高，从距离地面390多公里的位置，降低到100公里的高度再入大气层。

当返回舱再入大气层后，由于受到大气的剧烈摩擦，返回舱的速度快速降低的同时，也产生大量的热量，返回舱外壳的温度高达上千摄氏度，航天员也将承受3.5~4倍的过载。

当返回舱坠落到距离地面10公里高度时，降落伞的引导伞、减速伞和主伞会依次打开，在这个过程中，返回舱降落的速度会骤降，航天员也会遭受撞击。

整个返回过程惊心动魄，每个环节都可能发生意外，一旦返回舱由于某些原因出现气压泄露，那么对航天员来说就是致命的。

但如果有了舱内航天服，就可以在航天器失压的状态下保证航天员的生命安全，它可以为航天员提供6个小时的正常压力和氧气供应，确保航天员返回地球。

我国载人航天的所有太空任务中，航天员在飞船飞行阶段基本上都是穿着舱内航天服的，无论是飞船起飞还 是返回，包括与空间站对接等过程，舱内航天服都是必不可少的防护措施。

如果说舱外航天服是保证航天员出舱时的生命安全，那么舱内航天服就是保障航天员在舱内时的生命安全。