据悉，我国神舟十二号三名航天员聂海胜、刘伯明以及杨洪波已于2021年7月4日历经大约7个小时成功完成了中国空间站首次出舱任务。
这是在2008年神舟七号航天员翟志刚进入太空顺利完成出舱任务后，我国再次完成的空间出舱活动，同时也是我国空间站阶段的首次顺利出舱活动。
(资料图片仅供参考)
中国空间站，也是天宫空间站，是我国计划建设的空间站系统，预计在2022年全面建成。天宫空间站是由天和核心舱、梦天和问天实验舱、天舟货运飞船以及载人飞船五个模块组成。
中国“天宫”空间站
空间站建成以后可以在轨运营十年以上，我国可以在内开展科学研究和太空实验，这将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地。
出舱活动，顾名思义，就是指航天员离开空间站或者载人飞船，进入到太空的活动。但是太空环境极其恶劣，没有重力、没有空气、充满太空辐射，一不小心可能就会有生命危险。那为什么我国还要创建太空计划？为什么还要进入太空呢？
中国空间站航天员首次出舱活动
神舟十二号航天员出舱的目的本次神州十二号航天飞船的三位航天员主要的出舱任务之一就是为了检验我国新一代舱外航天服的功能和性能。
这套舱外航天服是我国自主研发的最新一代的舱外航天服，是集全国上百家科研机构共同努力的结果。舱外航天服的功能十分齐全，具有供电供氧等一系列高端科技技术，甚至可以说是一个人形航天器。
在本次出舱任务中，我国航天员需要在太空的恶劣环境下依靠舱外航天服的帮助去完成一系列的任务，其中包括舱外的相关设备组装以及验证我国在轨维修、航天员长期驻留等一系列有关于空间站维护与运营最新技术的安全性和可靠性。
空间站舱外作业
航天员出舱的流程我们经常看到在一些宇宙大片里，宇航员在舱门前换好衣服之后，就直接打开舱门进入了太空之中。然而在现实生活中，航天员使用这种方法是非常危险的。
因为舱外是真空环境，而舱内则有大量的空气。如果航天员直接打开舱门从舱内去到舱外，不仅会导致舱内的空气大量流失，航天员还极有可能因为压力差过大而患上减压症。
为了避免这种情况出现，科学家们在航天器中设置了一个气闸舱，这是一种为航天员提供进入太空或者从太空返回舱内的气密性装置。它有两个气闸门，一个与密封的航天器相连接，另一个则可以通往外太空。
航天器气阀舱
航天员需要出舱时，需要先进入到气闸舱内，将舱门关好，气闸舱内会逐渐排除空气，变成真空环境。然后航天员就可以从另一个门通往太空。从太空中返回也是一样。值得注意的是，航天员必须对舱门的开启和关闭十分熟练，才能避免漏气危险。
航天服航天员出舱活动不仅需要气闸舱的帮助之外，更离不开航天服。因为太空的真空环境对人类来说十分危险，如果没有采取任何措施进入太空中，几乎不可能生还。
因此，航天员进入太空之中必须穿着航天服。我国目前的航天服有着航内航天服和航外航天服两种类型，分别起着不同的重要作用。
航天服
舱内航天服
舱内航天服就是在航天器内，航天员穿着的航天服。通常每一位航天员都有属于自己的舱内航天服，它的制作成本大约在十万元人民币左右。
舱内航天服是根据高空飞行密闭服设计的，主要是由航天头盔、压力服、通风和供氧软管、手套以及靴子等附件组成的。
舱内航天服
在正常的条件下，太空舱内的相关系统可以给身着航空服的航天员提供全身通风进而控制环境以及保障航天员的生命健康，使得航天员能够处在一个比较舒服的环境内。
假如航天员在返回舱内返回地球时出现了意外情况，比如出现压力应急，舱内航天服系统就会自行关闭，使航天服处于密封状态，并为航天员提供氧气。这种状态能够给予航天员急需的氧气，并且能够调节压力，帮助航天员适应突发情况。
穿着舱内航天服的杨利伟
舱外航天服
航天员外出进入太空进行舱外作业时必须穿上一种特殊的服装，它就是舱外航天服。舱外航天服可以将航天员的身体隔绝开太空中的恶劣环境，同时给航天员提供一个与地球环境相似的空间。
实际上就相当于是穿在航天员身上的“小型航天器”。现如今，全世界只有三个国家可以独立制作舱外航天服，其中就包括我们国家。
2008年9月27日，神舟七号航天员穿着我国独自研制的第一套舱外航天服“飞天”在太空中首次行走，这也是飞天舱外航天服第一次在全世界面前亮相。
神舟7号舱外航天服
此次神舟十二号舱外作业，刘伯明航天员和杨洪波航天员身上穿着的是我国最新研制的新一代飞天舱外航天服。新一代飞天舱外航天服要比第一代更加先进。
变化最大的就是支持出舱更长时间，第一代支持大约四个小时左右，而新一代可以在太空中维持7-8个小时。
其次就是关节有所改进，活动度更高了。而且还加入了一些其他先进的电子设备，其中包括摄像机等等，航天服的材料和第一代的舱外航天服相比也做了一些相应的调整，使用了让航天员感到更加舒适的材料。
总的来说，新一代舱外航天服与第一代相比，使用时间更长了、安全性更高了、灵活性更好了以及维修性能更强了。
舱外航天服的主要组成部分有服装、头盔、手套以及航天靴等。其中服装的部分是最为复杂的，因为全套服装共有六层，而光保护层就有三层。航天员在穿舱外航天服之前，需要先将专用航天服和出舱内衣以及一套液冷服穿好。
舱外航天服的躯干部分从内到外依次是排泄物收集装置和舒适层；舒适层外面是液冷通风层，是用来给航天员散热；液冷通风层外面是加压气密层，用来增加一定的压力；
再往外是限制层，主要用于限制加压气密层向外膨胀；限制层的外面是隔热层，是用来应对舱外温差的巨大变化；最外面的是由多种纤维复合材料制作而成的保护层，具有防辐射、耐高温、耐腐蚀等功能，且柔软性能良好。
航天服透视图可见内部结构
我国新一代的“飞天”舱外航天服在进一步改进之后，一套舱外航天服可以在经过调节尺寸以后，能够满足身高1.6米到1.8米的人穿戴，而且还可以根据每个航天员的体型进行适当的调整，让所有航天员穿上之后都能很合身。
不仅如此，新一代舱外航天服还极大地节省了空间站的空间。虽然新型舱外航天服重达130公斤，但是穿脱却十分方便快捷。训练有素的航天员甚至可以在5分钟之内就完成穿脱。
我国的科学家们为了保证在极其复杂的空间环境下航天员能够顺利完成舱外作业，采用了半硬式密封结构，躯干部分是硬的，而四肢部分是软的。
特别是关节进行了特殊设计，加入了可以转动的轴承，使得航天员作业时活动更加方便。此外，因为失重，航天员在空间站外基本依靠上肢完成舱外移动，所以对舱外航天服的柔软性和适体性优化提出了更高的要求。
关节材料设计
另外，人类的手部最为灵活，许多精细的工作都必须依靠手才能够完成。因此，科学家们对舱外航天服的手套进行了特别的设计，为每位航天员量身定制。在手套的指尖部分，为了保证航天员的触觉，在手套的指尖部分只用了一层气密层。
我国第一代的飞天舱外航天服能够帮助航天员握住二十五毫米左右的物品，但是最新型的舱外航天服却可以使航天员握住五毫米左右的物品，这帮助了航天员在太空中作业能够更加精密准确的操控。
手套指尖设计偏薄，易损坏
为何无法将航外航天服带回地球？“飞天”舱外航天服的造价高达3000万元人民币，而这仅仅只是第一代的价格。神州十二号航天员使用的舱外航天服则更加先进，因此造价应该会更高。很多网友感到疑惑，为什么造价如此之高的舱外航天服不能带回地球，而是任其留在太空之中？
有些网友认为，可能是舱外航天服长时间暴露在太空的恶劣环境中，带回地球时会携带部分太空辐射等危险元素，可能会对地球环境造成影响。然而事实并非如此。
真正的原因是航天员乘坐的返回舱重量和空间有限，而舱外航天服重达130斤左右，体积庞大，再加上需要容纳三名航天员，航天员在返回地球的同时还需要穿着舱内航天服，将航天员及舱内、舱外航天服全部带回地球对于狭小的返回舱来说十分困难。
因此，我国为了保证航天员能够顺利返回地球，就将舱外航天服留在了太空之中。
舱外航天服会留在空间站
不过我国的空间站是一个长期的项目，这两套舱外航天服虽然可能不会回到地球上，但是留在了我国的空间站内。
同时将舱外航天服留在空间站中能够为之后神舟十三号的航天员执行任务时继续使用，还能够节省很大一部分空间。
不过，舱外航天服也是有使用寿命的，我国这两套舱外航天服的有效使用期是三年或者使用十五次。也许在它们使用期结束之后，会被重新带回地球，放在博物馆中收藏并展出。
舱外航天服展览
小结可以说神州十二号飞船承载着国人梦想、代表着中国最先进的科学技术。对于三位伟大的航天员和神州十二号飞船来说，这次为期三个月的太空实践活动是一个艰巨的任务。如果航天员与神州十二号飞船能够顺利返航，则表明我国的航天技术又迈了一大步。
截止目前此次三位航天员与神州十二号航天飞船需要完成的太空任务都在有条不紊地进行着。在神州十二号航天飞船的航天员执行任务期间，我国天地之间携手共进，航天员与地面控制密切协作，日前已经圆满完成了舱外的全景相机抬升、相关设备组装等一系列任务，在后续的两个月时间内他们还将进行一次出舱活动。
宇航员作业
相信在不久的将来，我国航天员与神州十二号飞船会顺利完成剩下的既定任务并圆满返航，让我们一起期待那一天的到来！
