来源：中国航天报
众所周知，到目前为止，我国航天员的空间站阶段走出太空舱活动已经进行了两次，取得了圆满成功。宇航员的太空外活动，连同载人航天、交联和对接，被誉为载人航天的三大基础技术之一，在载人航天的发展中，特别是在空间站的形成、空间维护和太空救援任务中，具有独特而重要的作用。让我们更接近这个危险而浪漫的使命。
中国空间站载宇航员首次走出太空舱
·空间环境通过四层
宇航员的太空活动也被称为太空行走。太空外活动是宇航员离开载人航天器或在其他天体上建造基地，依靠他们携带的生命支持系统，在空间或其他天体表面工作和操作，然后返回载人航天器或基地的一系列过程的总称。这里的载人航天器包括航天器，航天飞机，空间站和登月舱。
太空行走是太空活动中最危险的任务之一。宇航员离开飞船的保护，只进入浩瀚的空间，以每秒近8公里的速度漂浮在轨道上，同时面临真空、强辐射、失重和突然冷热交替等恶劣的空间环境考验。
首先，在真空环境中，如果宇航员失去有效保护，15秒内就会因缺氧和意识丧失，30秒内死亡。没有大气压，身体的血液和体液像开水一样"沸腾"，而皮肤，组织和器官向外扩张。
其次，太空在地球大气层和磁场之间没有屏障，宇航员将面临各种宇宙辐射，包括太阳耀斑时射出的太阳射线，银河系的高能粒子，以及紫外线、红外线、射频辐射等非电离辐射。这些辐射会对人体造成不同程度的伤害，如果超过安全限度，就会导致宇航员患上辐射病，甚至危及生命的疾病。
第三，在太空失重环境下，宇航员会出现既得性功能障碍，导致头晕、恶心、呕吐等"太空运动病"。长期失重可导致体内钙、磷和镁等无机盐的排泄增加，骨质疏松症和肌肉萎缩。
此外，太空中没有空气，对流消失，温度变化非常剧烈。空间站绕地球运行90分钟，暴露在太阳下的时间有一半，被地球阻挡了一半时间，当温度超过100摄氏度时，屏障下降到零下100摄氏度。在这种忽冷忽热交替的极端环境下，宇航员的太空行走持续了几个小时，是对身心的一次大考验。
宇航员太空行走需要面对四个层次的太空环境，而舱外宇航服是满足考验的最终保证。
中国舱外宇航服
舱外宇航服由衣服，头盔，手套和太空靴组成，其中最复杂的是衣服，从内到外有6层。最内层是衬里和尿液收集装置，其次是冷却液冷通风层，第三层和第四层是压力增强气密层，以保持宇航服内部的压力，限制压力气密层向外膨胀的限制层，第五层是绝缘层， 它应对机舱外的极端温差，最外层是保护层，由各种纤维复合织物制成，具有良好的柔软性，穿透性，耐磨性，耐高温性，耐燃性，耐腐蚀性，耐辐射性等设备接口。
此外，舱外太空服还提供了单独的背包生命支持系统、气液动力支持系统、测控通信装置，可以说是最微型的航天器。
·太空行走的准备工作
在太空行走之前，宇航员对发射的准备工作也很复杂。他们需要操作数百台设备，并且对专业知识和操作技能有很高的要求。宇航员应明确任何一个装置的形状、位置、操作方法、操作说明和相关动作，在离开太空舱前多日做好准备，并在出发当天提前数小时做好准备。
中国宇航员检查舱外宇航服
宇航员首先穿舱外服装，进行外太空服系统检查和舱外服装模块对接系统检查，"钻"入衣物，衣物进行上浆、气密性检查和全面性能测试，确保一切正常。在"穿衣"过程中，两名宇航员相互配合，一名宇航员操作，另一名阅读操作手册，以确认所有步骤都是万无一失的。
第二步是轨道培训。穿上外太空服后，宇航员必须进行各种模拟操作，以体验运动的失重性和操作特性。虽然地面上的中性浮力坦克提供失重训练，但与真实的太空环境相比，仍有很大的差距。
同时，宇航员也想找个好位置打开舱门，把注意力集中在手脚上。在轨训练期间，宇航员将准备整个在轨和舱外活动，以进一步熟悉离开太空舱的程序，但运动量不应过大，以防止太空运动疾病。在这些工作结束后，宇航员将休息一段时间。
最后，过门程序和门的打开。宇航员通过气闸模块进出空间站。宇航员进入气闸舱后，关上内门，对外太空服施加压力，同时吸收氧气和排出氮气，避免减压病。
离开机舱前的准备工作
气闸舱内缓慢释放压力，排出至3千帕，外层防护服与航天器的气液组合接头断开，衣物进入完全自主的供氧和冷却。
当气压降至约1 kPa时，可以打开外部舱口。打开门时解锁门，等到机舱内外的压力平衡，然后完全打开门。在离开太空舱之前，宇航员还在门盖上盖上盖了一个保护罩，以避免进出太空舱。在这个过程中，宇航员总是用一只手固定身体，只有一只手完成所有的动作。
经过几个小时的准备，宇航员可以正式进行舱外活动。
·天地与太空行走
走出太空舱进行太空行走的宇航员受到物理定律的约束，这是极其危险的工作，如果不注意，他们就会从空间站被弹出太空，在那里他们需要遵循一套操作和技术规范。
根据国内外专家的计算和国际空间站的经验，宇航员在出发时将与空间站保持几个不同的相对轨迹（与舷外点有关），而宇航员的轨道通常是椭圆形的。宇航员离开太空舱时使用的力量和角度会影响他在"太空飞行"期间的轨道，如果强度和角度略有偏差，他将坠入太空，因此宇航员必须具备丰富的身体知识和数千次训练才能进行太空行走。
中国宇航员在太空舱外活动
在舱外活动期间，宇航员被固定在安全绳索上。为了方便宇航员的运动，空间站外特设扶手，宇航员可以像攀岩一样移动身体，这需要良好的臂力和体力。在第一次太空行走中，我国空间站阶段的一名宇航员依靠传统手段进行空间站的外扶手运动，另一名依靠机械臂。同时，地面测控中心系统紧密配合，通过天空链系列卫星，建立通信连接，为地面实时观测宇航员走出太空舱状态，宇航员与地面之间的对话和通信提供高速语音图像中继服务。
在空间和地球协调、内外密切合作下，两位宇航员完成了在机械臂和舱外工作台上安装脚限位器的工作，相互合作开展空间站舱外设备组装等操作，并完成了空间站舱外全景摄像机升降作业。
第二次飞行从空间站阶段出发，两位航天员分别完成了舱外膨胀泵组安装、全景摄像机D升降等任务，整个过程圆满成功，进一步考验了我国新一代舱外宇航服的功能性能，测试了航天员和机械臂一起工作以及相关舱外活动的支撑设备的可靠性和安全性。
中国空间站载舱宇航员第二次走出太空舱
为了保证宇航员太空行走的安全，走出太空舱活动也要选择最佳时间，这是出口窗口。
时间选择要考虑人身安全和设备安全，尽量安排在阳区。空间站在近地轨道上运行时，曾多次穿越南大西洋异常区域，那里的异常辐射对电子设备和仪器有影响，对人体也有危害，因此安排太空外活动必须避开该区域。
温/杨思瑞