【中國窗】訊 26日，神舟七號飛船裡的太空人翟志剛開始組裝用於出艙的“飛天”航太服。中國研製的第一套艙外航太服第一次在距地球３００多公里的茫茫太空“亮相”。航太服是世界上最昂貴的“服裝”，也是高科技領域的尖端技術代表。

    專案啟動：“不可能完成的任務”

    2004年7月，艙外航太服研製正式立項，任務給定的時間為3年。艙外航太服相當於一個獨立的載人航天器，不僅飛船的功能都要有，在重量、體積和功耗上的要求甚至比飛船更高。

    按照國際航太界通行慣例，一個全新航天器成熟產品研製週期平均至少7到10年。當時，國內沒有一家單位有相關技術儲備和人才隊伍。“我們明知這是不可能的任務，還是接了下來。”中國太空人科研訓練中心艙外航太服研究室主任劉向陽回憶說。

    當一支從各個研究室抽調組成的隊伍坐在一起開始方案設計時，他們不禁想起了30多年前的一段歷史。

    20世紀70年代中國首次進行載人航太嘗試，航太服的科研人員面對的唯一資料，是美國宇航員兩張模糊不清的照片。

    那次嘗試最終以失敗告終，而漫步太空的夢想也塵封了30多年。

    如今，中國載人航太工程已經將神舟七號飛行任務確定為突破太空行走，在其他各大系統均準備就緒的情況下，艙外航太服這個工程必須在3到4年內突破。

    如果間隔太長時間沒有一次發射，國家的載人航太事業就會出現資源閉置和人才流失，進而影響到未來一系列的戰略目標。

    因此，對於航太服的研製者來說，這是個不允許失敗更不允許拖遲的使命和任務。

    方案設計：中國航太人的集體創造

    大到整體結構和外形，小到元器件、原材料的性能指標，航太服的一針一線都需要從頭設計。

    方案設計剛開始時，科研人員能夠明確的只有兩樣東西，一是基本原理，二是功能要求。而在工程上如何實現，每一處都只能靠想像和創造。

    關鍵時刻，中國航太人的攻關精神又一次迸發出來。北京市海澱區唐家嶺，太空人中心的辦公樓從此燈火長明。

    研製人員當中，既有從事航太多年的老專家，也有初出茅廬的年輕人。有時，大家在自己的位置上構想演算；有時，三五個人聚在一起激烈爭論。辦公桌上，設計圖紙換了一張又一張；會議室裡，國內相關領域專家來了一批又一批……在載人航太工程太空人系統的11個分系統裡，艙外航太服獨立於其他所有分系統，實行單獨管理。

    太空人中心副主任白延強說，這意味著，航太服是作為跟飛船、火箭、太空人一樣的大系統來進行資源配置的。航太服研製下設本體結構、醫學監督、環境控制與生命保障、數碼技術４個分系統。每個部分都集納了國內最頂尖專家的意見，調動了全國相關領域的最優秀資源。

    因此，太空人中心主任陳善廣說，“飛天”航太服是中國航太人集體想像力、創造力的體現和成果。

    關鍵技術：件件要攻關

    對於從零開始的中國航太人來說，航太服的90多個關鍵部件沒有一件成熟產品，無不需要實現“零”的突破。

    艙外航太服軀幹殼體為鋁合金薄壁硬體結構，壁厚僅1.5毫米，卻有極高的強度要求。“抗壓能力要超過120千帕，要經得起地面運輸、火箭發射時的震動，還要連接服裝的各個部位，承受整套服裝120公斤的重量。”

    劉向陽說，“這種薄壁不規則結構焊接起來很容易變形，僅焊接工藝的攻關就長達兩年時間。”

    服裝的氣液控制台，可自動控制氣體液體流動，使太空人得到適宜的空氣和溫度。由於重量和體積的限制，一個只有漢語辭典大小的控制台裡，集成了20多種閥門，每個閥門又是一個更精巧的集合體。

    陳善廣說，“很多閥門外形奇特，涉及特種不銹鋼、特種銅材、特種橡膠和特種乙烯等材料，其加工難度在國內是前所未有的。”航太服最外層的防護材料，堪稱國內最貴的服裝面料。

    這種面料可耐受正負100攝氏度以上的溫差變化；服裝攜帶的氧氣瓶，採用複合壓力，既保證安全又能帶盡可能多的氧氣，這種技術在國際上也屬領先水準……手套、頭盔、面罩、四肢、活動關節……整套服裝既有硬結構也有軟結構，既有機械工藝也有紡織工藝，全國數十家配套單位齊心協力，分頭攻關，攻克了這一個個科技堡壘。

    生產製造：打破常規

    2005年3月，航太時代公司西安微電子技術研究所接到航太服數管設備、生理信號放大器、報警信號放大器等設備研製生產任務。

    2005年5月，鄭州航太電子技術有限公司以行業領先地位的10項技術成就200多個系列2000多個品種電連接器的技術積澱，拿到航太服電纜網等產品訂單。

    2006年2月，運載火箭總裝廠接到航太服軀幹殼體研製生產任務……

    在加工呼吸系統閥類零件和密封件時，許多材料是工廠從未使用和接觸過的新材料、稀有材料，分佈在全國幾十家生產企業，有時為了採購幾百克的原材料，就得穿越大半個中國。

    一些特殊材料根本無從查找生產企業，科研人員利用多年建立起來的全國供應商網路，一家家地詢問查找才能找到。生產加工過程中，要一邊試驗一邊摸索，產品設計、工藝設計、生產製造並行組織，統籌管理。

    為了趕進度，科研人員不得不違背先樣品後正品的正常科研規律，樣品尚未造好，正品就開始訂貨，樣品剛開始試驗，正品已經生產。這帶來了一定的重複生產和浪費，但卻搶回了寶貴的時間。

    陳善廣說：“樣品生產出來後，立即進行了電性能、熱性能測試，震動、衝擊、熱真空等極端環境試驗，進行了可靠性、安全性的嚴格評審確認，從試驗驗證來看，安全上沒有問題。”

    太空人說：舒適又漂亮

    2007年底到2008年初，中國第一套艙外航太服及各項配套產品陸續交付。雖然比規定時間晚了半年，但也創造了航太史上的又一突破。

    除了神舟七號飛行正式使用的一套外，還同時生產了多套備份服和專用訓練服。乳白色的航太服靜靜地陳列在太空人中心的實驗室裡，當太空人第一眼看到它的時候就讚歎：“真漂亮！”更讓設計者們感到欣慰的，是翟志剛的感受：“穿在身上很舒服！”

    神舟七號上的航太服為一次性使用，因此在設計上沒有強調使用壽命這個指標。而美俄航太服可重複使用，設計壽命長達15年。劉向陽說，這個差距將是我們下一步努力的目標。