人类首次商业太空行走背后：SpaceX新一代宇航服有何不同？

21世纪经济报道记者白杨 北京报道

北京时间9月12日18时多，SpaceX的“北极星黎明”航天任务，实现了全球首次商业太空行走。

9月10日17时，SpaceX将“北极星黎明”任务的四位机组人员——Jared Isaacman、Scott Poteet、Sarah Gillis和Anna Menon送入预定轨道。

在飞行15小时后，机组人员就先创造了一项太空历史。他们达到了距离地球1400公里的高度，这是1972年最后一次阿波罗任务以来，人类飞行的最高高度。

此前，NASA于1966年发射的“双子座11号”飞船曾抵达1369公里的高度，但现在，地球轨道载人航天器的最高纪录，已被SpaceX的龙飞船打破。

在飞行的第三天，作为“北极星黎明”任务的资助者、美国亿万富翁Jared Isaacman率先离开龙飞船，走入太空。他也由此成为人类首位进行太空行走的非政府宇航员。

人类首次商业太空行走 图自SpaceX

“在地球上，我们都有许多工作要做，但从这来看，它真是一个完美的世界”。在飞船外欣赏地球时，Jared Isaacman发出感慨。

短暂的太空行走

在飞行第二天，龙飞船将飞行的最高点从1400公里降至737公里，在这里，机组人员开始为太空行走做准备。

由于龙飞船没有气闸，所以进行太空行走时，整个舱室内部都将暴露在太空真空中，这意味着所有机组成员都需要穿上太空服，只不过只有Jared Isaacman和Sarah Gillis将离开飞船。

按照规划，Jared Isaacman和Sarah Gillis会轮流出舱，测试宇航服的功能和机动性。从龙飞船开始减压到舱门关闭、舱室重新加压，整个太空行走活动将持续约两个小时。

北京时间9月12日18:50，Jared Isaacman通过龙飞船的“天行者（Skywalker）”梯子，打开了前舱口， 借助舱口支架扶手，钻出舱口。其在飞船顶部活动约10分钟后就返回了舱内。

北京时间9月12日19:05，Sarah Gillis以同样的方式完成太空行走，时间也是约10分钟。她也由此成为人类首位进行商业太空行走的女宇航员，同时也是SpaceX首位进行太空行走的员工。

据SpaceX称，整个太空行走持续了1小时46分钟。虽然两位机组人员实际的太空行走仅有20分钟，但这已经足够，因为他们已经帮助商业航天又向前迈出一大步。

在返回龙飞船后，机组人员还分享了一张自拍照和一张从太空舱拍摄的地球照片。而这些信息是使用SpaceX的星链（Starlink）传输回地球的。

“你好，地球——我们非常感谢大家的支持！请欣赏我们任务中的两张最新照片，并继续关注我们的下一条信息，这是通过星链从太空发送给你们的——北极星黎明号机组人员。”该团队在X平台上写道。

“北极星黎明”任务机组人员用星链网络发布的图片 图自SpaceX 

全新的宇航服

这次备受瞩目的商业太空行走，其核心目的是测试SpaceX自主研发的第一代舱外宇航服。

SpaceX新一代宇航服

据悉，SpaceX新一代宇航服的设计和开发仅用了两年半的时间，它与传统宇航服也有着极大的不同。

首先，SpaceX的宇航服采用了先进的复合材料和轻质材料，显著减轻了整体重量，使其更轻薄也更合身。

这种轻量化设计使得宇航员在太空中移动更加轻松，减少了体力消耗，从而提高了工作效率。相比之下，传统的宇航服由于采用金属材料和较厚的防护层，重量较大，限制了宇航员的活动能力。

其次，SpaceX的宇航服更具灵活性，它在关节部分采用了灵活的机械结构，允许宇航员在太空中进行更为复杂的动作。而传统宇航服由于其结构的限制，宇航员的活动范围和灵活性相对较低。

另外，SpaceX新一代宇航服也变得更加智能化。宇航服内置了先进的传感器和通信设备，能够实时监测宇航员的生理状态和外部环境，并将数据传输回地面控制中心。比如在头盔中，配有了HUD显示功能，在不遮挡宇航员视线的情况下，让其可以随时掌握各项数据，包括压力、温度和相对湿度等。

这种智能化系统也大大提高了任务的安全性和可靠性，而传统宇航服在这方面的功能相对有限，主要依赖宇航员的操作和地面控制中心的指令。

针对这次任务，前NASA宇航员、现任SpaceX顾问的Garrett Reisman此前表示，与政府宇航员离开国际空间站进行太空行走时穿着的蓬松白色宇航服不同，SpaceX舱外宇航服不包含主生命支持系统 (PLSS)。

PLSS是一个背包，它可以让国际空间站的宇航员在太空中更自由地漂浮，以执行复杂的任务，例如修理和更换空间站外的硬件。而“北极星黎明”任务的机组人员是通过连接在龙飞船上的氧气脐带进行供氧呼吸。

未来，SpaceX计划在更多的太空任务中使用这些宇航服。而且，SpaceX的目标是让宇航服变得可扩展设计，也可大规模生产，而不是像现在这样，宇航服是一种昂贵且定制的物品。

在执行“北极星黎明”任务前，Jared Isaacman曾表示，“我们很清楚，从现在起，宇航服可能要经过数十次迭代和一系列改进，但总有一天，有人可能会穿着宇航服在火星上行走。感到荣幸的是，我们有机会在这次飞行中测试它。”