世界新型航天服研發一瞥

確定無疑，人類要在太空中生存，就必須挑戰極限。例如，承載人類的飛行器空間十分有限，所有需要帶去太空空間站的東西均需裝入一袋子，宇航員所有使用過的東西都須留在身邊。顯然，研發新型的宇航服已勢在必行，這樣就可讓太空袋多功能化；太空用充氣產品也應運而生。實際上，人類在太空生活需要更柔軟的紡織品，以創造既實用又舒適的環境。所以，未來太空任務中使用的系列紡織品對紡織服裝的研發具有十分重要的意義。

當然，制作航天服的風險也非常高，因為必須仔細考慮原材料質量和生命周期，以及如何組裝和使用成品。如將宇航員固定在空間站外，需要用一根繩索，它必須防故障，且繩索不會脫落。人處在零重力的極端環境中，就需要極端條件下的產品。

獨特的零重力環境挑戰

在失重狀態的太空環境中，需要解決的挑戰之一就是人體出汗。體溫過高時，汗液蒸發會使身體降溫。在地球上使體溫處于平衡的條件卻無法在太空實現，因為在零重力下，無法實現熱量對流，實現平衡。正如NASA技術顧問瑪麗·哈卡姆所解釋的那樣，人在太空中，水分往往會停留在皮膚表面。

德國霍恩斯坦研究院因此設立了專門的研究項目，旨在為這個“棘手”的問題提供解決方案。該院高級科學專家簡·貝林格曾介紹他們在國際空間站方面取得的試驗成果，即太空服所需要的不僅僅是舒適感，更需要如何處理發熱較快的問題，而怎樣避免熱量失衡成為關鍵。此外，宇航員每天需要鍛煉兩小時，以降低患心血管疾病的幾率。身穿的服裝也需要配合鍛煉。2017至2018年，國際空間站分別做了兩次Spacetex試驗，收集了3件試驗襯衫的數據，這些襯衫是用專利配方面料研制而成。研究發現，其中一件襯衫在對宇航員皮膚保濕上有更好的效果。Spacetex試驗為極端環境下的服裝提供了新的蒸發冷卻型面料。測試有助于科學家了解水分對流和蒸發部分的熱量損失及對人體的影響。新型太空服不僅需要處理汗液問題，人體氣味控制也有待解決。NASA高級紡織工程師伊芙琳·歐朵夫也就汗液、服裝和氣味控制的問題發表見解：“不管是否經過處理，聚酯纖維上總是有氣味的。”而NASA現在正考慮使用美利奴羊毛制作太空服，原因是這類纖維可緩解并抵消氣味。

在研發航天服時，要解決汗液的問題顯得相當困難，因為航天服本身是封閉的系統，汗液不能蒸發。在這樣的條件下，就只能研究如何保持航天服溫控，以減少宇航員出汗。

NASA計劃2024年重返月球，他們還面臨其他太空服挑戰，因為月球表面有非常細小的塵埃，其厚度約為0.05微米，它們猶如無數塊小刀片，能切割周圍的一切柔軟物質。

NASA認為，過去的太空服是由他們自己完成研發的，但今后太空所需要的所有紡織品都將移交給紡織業界完成，因為紡織服裝業已具備研發智能穿戴的條件，并且未來的太空紡織品需求量極大，條件也要求更高。在將來，技術紡織業將成為太空技術的一部分，這個行業有能力也有時間來解決太空中所遇到的紡織服裝問題，而且理應如此。

世界首款大眾型太空服

美國安德瑪公司近日發布成功研發一款宇航服。他們與理查德·布蘭森所創維珍銀河公司（Virgin Galactic）合作研發，專供宇航員飛行太空時穿。兩家公司正通力合作為維珍銀河推出全套太空服，據稱，這是第一套“專為大眾設計的”太空服。該套太空服包括宇航服、訓練服、宇航鞋，以及一件限量版的夾克衫。

該公司稱，其中之一的主要組件利用了名為Rush的工藝，它是一款具有特殊功能的技術紡織品，有助于肌肉恢復，且因其使用紅外線熱，可使肌肉生長及恢復得更快。2019年年初，該公司就宣布成為維珍銀河獨家技術太空裝研發合作伙伴，安德瑪負責為其開發系統太空服。

創新一直是安德瑪公司核心文化的一部分，其品牌在諸多領域引領世界，諸如熱裝備系列（HeatGear）、冷裝備系列（ColdGear）、復原睡衣系列（Recovery Sleepwear）、緩震跑鞋系列（UA RUSH）等產品的發展都具有創新意義。安德瑪旗下團隊與維珍銀河合作，致力于開發安全、實用、舒適的系統太空服，在經典宇航服及宇航鞋上注入其公司元素，以塑造下一代太空旅行者著裝方式。

該公司創始人兼首席執行官凱文·普朗克表示，安德瑪員工皆為其不斷進步及創新而感到自豪，但很少遇到如太空裝這樣具有挑戰意義且令人興奮的項目。研發太空飛行裝獨特且苛刻，與眾不同。安德瑪利用其關鍵技術所做的設計將重新定義太空服的未來，并領先于時代的前沿科技。

UA | VG被視為人類機體處于太空時的第二層皮膚，這對安德瑪而言，工藝的改進將提高宇航員的精神狀態及全身血液流動。整個底層采用UA的新型Intelliknit面料，實現全面濕度及溫度管控。從最熱的沙漠到寒冷的太空，這類太空服基層均能提供溫控及汗水管控，使不可能變為可能。新一代宇航服為深空藍，由大氣中淡藍色元素與金色元素組成，靈感來自太空中太陽光線投射至地球上的影像。此外，維珍銀河公司還在服裝背部鑲嵌DNA符號，這象征著宇航服與其任務的統一。

UA Clone宇航服是一種專有膨脹材料精制而成，它可依身體形狀自動形成合身的服裝，以實現精確貼合與零分散感，而宇航員的肘部和膝蓋等關鍵部位則用UA-VG材質制成，以便宇航員獲得最佳的靈活性及舒適度。UAH OVR緩震系統亦被整合至肩墊及頸部，這是為順應高沖擊區的需要研發出來。

宇航服內襯則采用了其他新面料，如豪華天絲（Tencel Luxe）、絲賓利（Spinit）及諾梅克斯（Nomex），旨在溫控與濕控。這是因為未來宇航員在整個旅程中都可能經歷各種溫度。而UA系統服具備了調節冷熱、光滑、快干、保濕、舒適及安全等功能，它集多種功能為一體，使所有性能集中于面料上，以確保未來宇航員擁有最舒適的體驗。套裝結構的一個重要部分包括功能特性，如多個口袋，用于存放必需品及個人物品，包括帶有按鍵通話按鈕的集成通信解決方案。每次太空服迭代都要經過VG團隊主要利益相關者的嚴格測試，包括飛行員、太空飛船工程師、醫務人員、宇航員教練及客戶體驗團隊，以確保滿足飛行任務的需要。

為太空行走設計的鞋襪

UA還帶有克隆自適應技術，亦用于太空服，它可形成精確的腳部形狀，以實現精確貼合及零干擾感，而UA Hovr緩震系統則采用了最柔軟的泡沫塑料，旨在為功能性、舒適性及阻燃性鞋類提供支撐。該技術可消除一切干擾因素，當未來宇航員在失重狀態下飄浮時，靴子光滑且柔軟，也可避免勾住任何設備或其他宇航員。

EnerWear牌登月襪采用經太空測試的專利面料，為宇航員提供極舒適感并帶有實用性，為永不停止的極限探索家設計。

為應對不斷變化的環境，研發于2003年的Outlast面料是專為美國宇航局研發。該面料用相變材料(PCM)研制而成，可吸收儲存和釋放熱量，使身體達到最佳熱舒適。這使Outlast襪適合南到南極，北到戈壁灘，甚至上月球的任何極端天氣，稱為任何地理位置或艱苦環境下均適合人類穿戴的最佳襪伴侶，并且該款面料于2005年入選美國宇航局空間技術名品堂。

這款襪子里有微膠囊材料，可根據周圍環境和人體所需溫度吸收和釋放多余熱量，就像水一樣，從固體變為液體，它是唯一通過太空測試并用于太空探測的相變材料。這款限量版登月襪由Outlast公司專利面料制成，共有4種顏色，分別是高級灰、星空黑、午夜藍和大地棕，并且還會推出“美國星條旗” “月球人”和“歷史足跡”3種創意設計版。

新型太空服將帶來服裝變革潮

新型太空服代表著紡織服裝技術的最高水平。設計師認為，新一代宇航服將對宇航員的體驗產生巨大的變革及情感影響。在與未來宇航員客戶及VG團隊進行交流時，他們就發現UA還能整合信息并反饋，要成功設計一套新型的現代宇航服還真的需要技術知識的支撐。比如UA服在心臟上方的夾克內側增加了一個透明口袋，用以放置宇航員愛人的照片。此外，每個任務都有對應的獨特功能，一些部分可從宇航服上取下，貼于未來宇航員的飛行夾克上，以便日常穿著。從性能角度確定功能性及安全性上來看，研發人員希望將太空服以標志性的安德瑪風格帶入地球人類生活，并希望大眾能認可維珍銀河的崇高目標及史詩般的成就。安德瑪還能融入經典太空服的懷舊元素，它不僅源于過去的太空任務，還包括標志性太空電影，以重新定義其對太空服發展的看法，并創造出令人難忘的、不同于未來宇航員所見過的任何宇航新品。

毫無疑問，新型太空服與過去相比，更具有實用性和功能性。它將進一步推動實際紡織服裝品牌的更新換代，也將引發新一代時裝潮流的興起，因此它雖是為將來的太空旅行做準備，但實則將掀起新一輪的世界紡織服裝研發熱潮。

（據https://www.textileworld.com/textile-world/knitting-apparel/2019/08/enerwear-celebrates-the-50th-anniversaryof-the-first-mission-to-the-moon-withlimited-edition-lunar-lander-socks/https://advancedtextilessource.com/2019/10/07/serious-about-soft-goods/https://www.innovationintextiles.com/fibres-yarnsfabrics/worlds-first-spacesuit-engineeredfor-the-masses/近期資料）