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，想在月球建造永久的居住区？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，现在在国际空间站的宇航服，包括俄罗斯宇航局的宇航服，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。
　　最贵的来了，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），还有最外层的织物。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最先进的宇航服，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国际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计划的宇航服。
　　对于宇航服来说，最重要的是安全性，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计划中的宇航服一样，都能承受月球表面的极端温差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复制造，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和国际空间站的宇航服最大的不同也在这里。国际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多年前阿波罗计划宇航员似的，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国际空间站，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，从而为宇航服提供最舒适和最广泛的运动范围，同时减少宇航服可能压迫身体的皮肤刺激的可能性，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。价值2.5亿美元的照片