航天服必須具有保護航天員免受致命傷害的作用，它除了可以防止微流星體的撞擊外，航天服也要避免航天員受到太空溫度極限的傷害。沒有地球大氣層來過濾陽光的輻射，朝向太陽的一面溫度可高達250度，背向陽光的一面，就在零下250度。 航天服的主要特點是：除了靴子和手套有多層結構外，背面有生命支持系統，胸部是顯示控制模組，還有就是為太空漫步者和處理緊急情況而設計的裝備，特別是備用的供氧系統。這些組合成一個被稱為EMU的集合體（艙外機動裝置），它可以實現不同子系統之間的自由轉換
基本介紹
- 中文名：艙外機動套裝
- 簡稱：EMU
- 成本：1,200萬美元
- 承包商：Hamilton Sundstrand, ILC Dover
簡介,概述,EMU數據,所用材料,包括部件,必須工作,
簡介
艙外機動套裝（簡稱：EMU），是美國宇航局二件一套的航天服，採用模具化設計，許多零件可以替換。身穿此款航天服的太空人可以在太空呆上大約8小時。
概述
艙外機動套裝（EMU）不同於阿波羅航天服得給每一位太空人量身定做，EMU採用模具化設計，許多零件可以替換。衣服內的普通工作氣壓為三分之一個大氣壓。
因此太空人在太空行走前得忍受一下低壓，方便排除血液和組織中溶解的氮氣，從而避免在壓力減少的情況下，氮以氣泡形式在體內釋放，這可是致命的。
最大型號的EMU總重約180公斤，包括了液體冷卻通風外衣、尿液採集裝置、頭盔、面盔、通信組件、飲水袋、生理指數監測系統，可在太空呆上大約8小時。
EMU數據
- 重量=127公斤（在地球上）
- 厚度=0.48厘米，13層
- 大氣=0.31千克/平方厘米（0.29個標準大氣壓）的純氧
- 容量=0.125至0.153立方米（太空人未穿上時）
- 成本=每件1,200萬美元
- 承包商：Hamilton Sundstrand, ILC Dover
所用材料
早期的太空服完全由軟織物製成，而EMU則將軟硬組件良好地結合在一起來提供保護、移動能力和舒適感。太空服本身有13層材料，包括內部冷卻物料（2層）、壓力物料（2層）、保暖微流星體防護物料（8層）和最外層保護（1層）。所用材料包括：
- 尼龍經編織物
- 斯潘德克斯彈性纖維
- 氨基甲酸乙酯塗層尼龍
- 滌綸
- 氯丁橡膠塗層尼龍
- 聚脂薄膜
- 戈爾特斯薄膜
- 凱爾拉夫纖維（防彈內衣中使用的材料）
- 諾梅克斯耐熱纖維
所有這些層縫製和膠合在一起就形成了太空服。早期的太空服都是為每個太空人量身定製的，相比之下，EMU具有各種尺寸的組件，可以將它們裝配在一起來滿足不同太空人的要求。
包括部件
- 最大吸收服（MAG）：收集太空人排出的尿液。太空人進行太空行走的時間可長達七個小時。在此期間，他們的身體會排出尿液。因為對太空服和氣密艙/太空船進行增壓和減壓都需要太多時間，太空人不能進入太空船使用衛生間排便。因此，每個在太空行走的太空人都穿著很大的吸收尿布來收集尿液和糞便。太空行走結束時，太空人便會處理掉MAG。
- 液冷通風服（LCVG）：消除太空人在太空行走過程中產生的多餘體熱。液冷通風服是一套用尼龍經編織物和斯潘德克斯彈性纖維製成的“長內衣”，其中鑲有薄的塑膠管。冷水流過這些管並帶走太空人產生的熱量。冷卻水從太空人背包中流出，或通過空間生命管線（準備太空行走時在氣閘中使用）從太空船中流出。
- EMU電導線（EEH）：提供通信和生物儀器連線。這是太空人在太空服內面佩戴的一套通信電線和生物儀器。它提供了與太空服背包內的無線電和生物儀器的連線，可以用來進行通信和監控太空人的生命特徵（呼吸速率、心率、體溫等）。
- 通信載體組件（CCA）：CCA是太空人戴的一個織物帽。它含有與無線電一起使用的麥克風和揚聲器。它可以在太空服內實現免提無線電通信。
- 下軀幹組件（LTA）：下軀幹組件是一個包含EMU太空服下半部分的一體式單元，其中包括褲子、膝蓋及踝關節、靴子和下腰部。它通過一個金屬連線環連線到EMU太空服的上半部分。下軀幹組件有多個環用於束縛工具，防止它們在太空中飄走。
- 硬上軀幹（HUT）：硬上軀幹是一個背心形的玻璃纖維硬殼。它支持包括手臂、軀幹、頭盔、生命維持背包和控制模組在內的多種結構。它還能容納一個微型工具承載器。各個部件通過快速連線環卡入到硬上軀幹。
- 手臂：手臂單元包含肩膀、上臂和肘關節軸承，以便太空人朝任意方向移動手臂。EMU太空服的手臂單元有各種尺寸，能適合不同的太空人使用。手臂單元通過快速連線環卡入到硬上軀幹內。
- 手套：與手臂單元類似，手套具有腕關節軸承，使轉動更加方便。它們通過快速連線環連線到手臂單元。手套具有橡膠指套，可幫助太空人抓東西。為了舒適，太空人還會在外手套單元內戴細薄織物手套。外手套上具有用於束縛工具的環。
- 頭盔：頭盔由透明的防衝擊聚碳酸酯塑膠製成，可以通過快速連線環連線到硬上軀幹內。為了舒適，頭盔後部加有襯墊，因為頭盔是保持固定而不會隨著太空人頭部轉動的。它有一個放氣閥，可以在必須使用備用供氧裝置時消除二氧化碳。在頭盔內，氧氣從太空人頭後順著頭頂向下流到臉部。在太空行走之前，頭盔內部需要經過防霧化合物處理。
- 艙外面盔組件（EVA）：艙外面盔組件安裝在頭盔上。它有下列組件：
1.塗有金箔的面盔，用於過濾太陽光
2.透明的防衝擊護罩，用於防熱和衝擊
3.可調節眼罩，用於阻擋太陽光
4.四個頭燈
5.一個TV攝像機 - 太空服飲料包（IDB）：太空人要身著太空服工作長達七個小時，在此期間他們需要喝水。因此太空服中配有太空服飲料包，是一個裝在硬上軀幹內的塑膠袋。太空服飲料包可以容納1.9升的水並有一根小吸管放置在太空人的嘴旁。頭盔內還有一個槽，可放置米紙包裹的水果和壓塊乾糧。如果太空人在太空行走時餓了，可以吃這些食品。這種燕麥棒的設計使得太空人咬一口後可以把剩餘的部分往上推。整根燕麥棒必須一次吃完以防止碎屑在頭盔里漂浮。然而，大多數太空人更願意在進行太空行走前進食，而不使用這種燕麥棒。
- 主要生命維持子系統（PLSS）：主要生命維持子系統指太空人的背包。它包括氧氣罐（0.54公斤，箱壓為518個標準大氣壓）、二氧化碳淨氣器/過濾器、冷卻水（共4.6公斤）、無線電、電源、通風風扇和警報系統。氧氣在太空人頭後流入太空服，在腳部和肘部流出太空服。氧氣一旦流入主要生命維持子系統內，就進入活性碳筒以消除氣味，然後進入二氧化碳淨氣器筒。然後氣流經過風扇，進入用於消除水蒸氣的升華器，並使水蒸氣返回到冷卻水供應裝置。氣流的溫度維持在攝氏12.8度。太空人可以通過顯示和控制模組上的控制項來調節溫度、壓力和氣流。主要生命維持子系統可以提供長達七個小時的氧氣和二氧化碳消除功能。EMU電池由11節鋅電池串聯而成。該電池提供約27安培小時的電流，而且可以在太空梭內充電。
- 輔助氧氣包（SOP）：輔助氧氣包是一種緊急供氧裝置，放在背包框架上的主要生命維持子系統下方。它有兩個氧氣箱，在箱壓為408個標準大氣壓時總共可容納1.2公斤的氧氣。這足夠供應30分鐘的氧氣，足以讓乘員返回到太空船內。當太空服中的氧壓降到0.23個標準大氣壓以下時，這個供氧裝置就會自動打開。
- 顯示和控制模組（DCM）：顯示和控制模組是一個架設於太空服胸前的裝置。它包括操作主要生命維持子系統所必需的全部開關、儀器、閥門和LCD顯示器。太空人可以看到顯示和控制模組，但有時需藉助安裝在袖子上的鏡子才能看到。
除了這些主要部件之外，EMU還有以下附屬檔案： - 維修和冷卻管線（SCU）：維修和冷卻管線是空間生命管線，包括冷卻水水管、供應電力的電線以及氧氣管。當太空人在氣密艙內準備太空行走時，維修和冷卻管線用於為EMU提供水、電力和氧氣。這可以減少EMU供應物的消耗，直到太空人完全離開太空船。
- 氣密艙轉接器板（AAP）：氣密艙轉接器板是安裝在氣密艙牆壁上的框架，幫助太空人穿太空服時固定住EMU太空服的組件。
- 頭盔燈和攝像機：這些設備安裝在頭盔上的艙外面盔組件上。它們使太空人和地面控制人員能看清黑暗區域。
- 安裝在袖子上的鏡子和檢查清單，這些設備安裝在EMU的袖子上。鏡子可幫助太空人看見顯示和控制模組顯示器和身後。檢查清單可幫助他們記住長達七個小時的太空行走的程式。
必須工作
1.將太空梭內的壓力減少到0.7個標準大氣壓，同時增加氧氣
2.預先呼吸30分鐘的純氧，以便從他們的血液和組織中排除氮氣
3.穿上最大吸收服
4.進入氣密艙
5.穿上液冷通風服
6.將電導線連到硬上軀幹上
7.將顯示和控制模組安裝到硬上軀幹上（主要生命維持子系統已預先安裝到硬上軀幹）
8.將手臂穿到硬上軀幹上
9.用防霧化合物擦拭頭盔
10.將腕鏡和清單放到袖子上
11.將壓塊乾糧和充滿水的太空服飲料包插入硬上軀幹
12.檢查艙外面盔組件上的燈和TV攝像機
13.將艙外面盔組件放到頭盔上
14.將通信載體組件連線到EEH上
15.踏入下軀幹組件並將其推到腕部上方
16.將維修和冷卻管線插入顯示和控制模組以及太空梭上
17.鑽入太空服的上軀體部分
18.將液冷通風服的冷卻水管安裝到主要生命維持子系統上
19.將EEH電氣連線安裝到主要生命維持子系統上
20.將下軀幹組件鎖到硬上軀幹上
21.戴上通信載體組件和眼鏡（如果太空人本身戴眼鏡的話）
22.戴上舒適的內手套
23.鎖上頭盔和艙外面盔組件
24.鎖上外手套
25.通過將壓力增加到高於氣密艙0.20個標準大氣壓來檢查EMU有無泄漏
沒有泄漏說明氣密艙已減壓。一旦完成這些步驟：
1.EMU會自動減壓到等於它的工作壓力。
2.將太空服束縛在氣密艙上。
3.打開外部氣密艙門。
4.維修和冷卻管線從EMU上斷開。
5.太空人走出氣密艙，並進入太空梭的貨艙。
這時開始進行太空行走。此時，EMU自身是一個獨立於宇宙飛船/空間站的太空飛行器。這正是每套EMU都價值1,200萬美元的原因所在。太空行走結束之後，太空人按相反的順序執行上述步驟，脫下太空服並返回太空船內。在月球上工作時，穿著太空服的阿波羅號太空人走動很困難。阿波羅號太空服的靈活性遠不及現在使用的EMU，但是EMU的重量幾乎是阿波羅號太空服的兩倍（這不是問題，因為EMU主要用於在微重力環境下工作，而非在行星表面使用）。針對到火星的未來太空行動，NASA正在開發“硬太空服”，它們比當前的太空服更靈活、更耐用、更輕便而且更容易穿上。
