据中国载人航天工程办公室消息，在神舟十二号载人飞船与天和核心舱成功实现自主快速交会对接后，航天员乘组从返回舱进入轨道舱。按程序完成各项准备后，先后开启节点舱舱门、核心舱舱门，北京时间2021年6月17日18时48分，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱，标志着中国人首次进入自己的空间站。
研制生产了6大类上百种航天食品，把“舌尖上的中国”带进茫茫宇宙
此次神舟十二号载人飞船3名航天员将成为天和核心舱的首批“入住人员”，他们将在轨工作生活3个月的时间，期间还将开展2次出舱活动及舱外作业。为此，用来执行出舱任务的舱外航天服也进行了结构布局设计、服装寿命和工效能力等多项改进，确保航天员未来在绝对安全的环境中，开展空间站舱外维修维护、设备更换、科学应用载荷等一系列操作。
随着中国空间站在轨建造的大幕开启，在未来，航天员必然将进行多次出舱活动。而在出舱过程中，航天员可以在操作机械臂的情况下，完成空间站航天器的维修维护以及设备更换等舱外工作，这对他们所穿着的舱内/舱外航天服的设计和制造提出了更高的要求。
航天员翟志刚身穿国产“飞天”舱外航天服进行中国首次太空出舱活动
神舟七号乘组与“飞天”舱外航天服
2008年9月，神舟七号飞行乘组：翟志刚、刘伯明、景海鹏相互协作，完成了我国首次空间出舱活动。翟志刚完成了19分35秒的出舱活动，成为我国太空行走第一人。进入空间站阶段，航天员出舱将成为常态，出舱活动的时间也将大幅增加。
中国人民解放军航天员大队特级航天—聂海胜： 新一代舱外航天服最大的改变就是出舱支持的时间增长了，以前4个小时左右，这次能待到7—8个小时；第二个就是关节改了，活动度要好一些。然后又增加了一些其他的电子设备，包括摄像机这些东西，对完成任务来说帮助可能要更大一些。
第2次执行载人飞行任务的航天员—刘伯明：在执行神舟七号载人飞行任务时，能够共同完成我国首次出舱行走，是我们无上的光荣。那次任务，我们经历了一些险情、遇到了一些困难，当时我们只有一个信念，就是不管怎么样，都要坚决完成任务，一定要让五星红旗在太空高高飘扬。这次任务出舱活动时间大幅增加，任务更加复杂，为此，我们进行了严格、系统、全面的训练，特别是穿着我国研制的新一代舱外航天服，我们更加有信心应对各种挑战。
由于未来空间站任务将开展长期在轨驻留、常态化出舱活动、空间站在轨组装以及维修等大量科学试验科目
随着我国载人航天工程进入空间站时代，航天员已全面开展空间站任务训练
未来大量的航天任务也给航天员选拔训练带来更高挑战，对航天员身心等综合素质和能力提出了更高的要求
空间站组合体模拟器
环控生保试验舱
天宫二号上为航天员准备的太空“跑台”，有效减少太空特殊因素环境对航天员的不良影响
在300—450千米的近地轨道，已经是生命的禁区——真空环境；温度以90分钟为周期冷热交变，面临的是正负一百多摄氏度的冷热交变环境；同时，还有微流尘/碎片和空间辐射的威胁。
在这样恶劣的环境下，想要维持正常生命活动和舱外作业，打赢这场与时间、与宇宙的战斗，离不开一件特殊的“战袍”——舱外航天服。外太空中“危险重重”，如果没有穿航天服就走出飞船，那么会出现以下情况：
1. 因为缺氧，你会在15秒甚至更短时间内昏迷。
2.因为外部气压很小或者气压为零，你的血液和体液可能“沸腾”，然后冻结。
3.由于沸腾的体液，你的组织和器官（皮肤，心脏和其他脏器）可能会膨胀。例如，在真空环境中，人体血液中含有的氮气会变成气体，使体积膨胀。如果人不穿加压气密的航天服，就会因体内外的压力差悬殊而发生生命危险。
4.你可能会面临极端的温度变化。例如，在阳光下，温度可能达到华氏248℉（120℃），在阴影下会迅速降至-148℉（-100℃）。
5.你会接触到各种类型的辐射，如宇宙射线，太阳辐射的带电粒子（太阳风）。
6.你可能会受到高速移动的微小尘埃、岩石（微流星体）或卫星及航天器碎片的撞击。
由于舱外航天服结构更为复杂，除了具有舱内航天服的功能结构外，那么舱外航天服应该满足哪些条件呢？
1.有加压的环境。舱外服具备压力防护功能，具有足够强度的承压结构，能够为人体建立起赖以生存的压力环境；
2.给航天员供氧，同时去除二氧化碳。除了对抗外部恶劣环境，舱外服还要具备供氧调压、通风净化、温湿度控制等生命保障功能：自主补充人体代谢耗氧与舱外服的泄漏，维持舱外服的工作压力；吸收人体代谢产生的二氧化碳和微量有害气体，同时兼具辅助散热功能，保证服内温湿度环境满足相关医学要求；
3.舱外服采取了一系列有效的热防护（隔热）措施，在服装内增加了液冷系统(液冷服)，用于排出身体代谢产热，保证体热平衡。最大限度地降低与环境间的辐射热交换，减少外部热流交变对舱外服内环境的影响。即使航天员做很繁重的出舱活动和频繁进出阳照区和阴影区，也能保持舒适的温度；
4.在一定程度上保护航天员免受微流星体和辐射的伤害。舱外服配置了出舱面窗组件(滤光器)，具有防紫外线功能。此外，舱外服还具备一定的抵抗微流尘/碎片冲击和空间辐射的防护能力；
5.工效保障功能是舱外服最具特点的功能。在航天服内，让航天员能有清晰的视线，能够轻松自如地移动。舱外服本体结构的形态尺寸保证人体舒适性、适体性与空间性要求。同时通过对人体力学研究，保证人体活动与舱外服活动关节的匹配性，以减少人体疲劳与耗能舱外服的外轮廓尺寸还应满足母船的空间要求；
6.通信保障。在航天服内，除了保证航天员操作自如外，并能确保航天员能与其他人（地面控制员，以及其他航天员）交流；
7.其他相应的检测功能。
1）航天员的生理状态、舱外服的工作状态的监测功能；
2）地面与航天员及航天员之间的双向话音通信功能；
3）出舱活动程序、舱外服关键信息与报警信息的显示功能；
4）在舱外活动区域与空间站之间的无线通信功能；
5）摄像和图像下传和自主供电功能。
8.安全保障。舱外服配备有安全系绳，为了保证万无一失，舱外服还具备舱外活动过程中的自救与互救能力。“和平”号空间站和国际空间站的实践经验表明，机动救援装置作为自救装置，能够使意外脱离空间站组合体（如安全系绳未挂牢固）的航天员安全返回，是相对最可靠、有效、易操作的方法。
安全系绳关系着航天员的生命安全
在舱外活动(EVA)早期，如苏联"上升-2"号、美国"双子星座"号和"阿波罗"号软式航天服，其中的压力服主体部件，既用于舱内使用，也用于舱外使用。当航天服与舱内生命保障系统联合使用时，在舱内应急时保障航天员的生命安全，为舱内航天服；当航天服配置真空屏蔽隔热服，与便携式生命保障系统联合使用时，作为舱外航天服(EMU)，用于舱外活动。这种多用途方式的航天服，在作为舱外活动使用时，可靠性会下降；而作为舱内航天服使用时，又增加了不必要的复杂性。为此，美国从航天飞机开始，苏联从"礼炮"号航天计划开始，改变了这种设计思想，将航天服分为舱内航天服和舱外航天服两类。即一种是在太空舱中穿的，相对而言比较轻便，功能也比较少，主要是为了防止意外发生。第二种是出舱执行任务的时候穿的，结构比较复杂，功能比较多，能让宇航员在太空外生存下来。根据使用环境不同，舱外航天服（简称“舱外服”）又分为轨道出舱航天服和星际航天服（包括登月服、火星服等）。比如美国EMU的初始设计需求并不是面向空间站出舱应用，特别是在航天飞机时代，EMU的设计要求是保证满足100次航天飞机任务、15年的使用寿命。每次飞行任务结束后，航天员将EMU带回地面，进行全面的检查、维护和修理，供下次使用，因而其属于典型的地面基舱外服。EMU整体采用腰部穿脱结构，头盔在颈部可快速断接，生命保障系统安装固定于非气密的背包内，与舱外服连接采用外挂方式。
1961年4月12日，尤里·加加林乘坐“东方1号”飞船开创了人类首次进入太空的创举，穿的宇航服就是SK-1航天服
舱内航天服也称应急航天服，是航天员在飞船舱内所穿的航天服。舱内航天服一般由航天头盔、压力服、通风和供氧软管、可脱戴的手套、靴子及一些附件组成。压力服是航天服的主体，一般为连体式，具有很好的气密性，能够在充气加压时保持拟人形态。
在之前天宫一号与天宫二号主导载人航天的时代，我国航天员共有5套航天服，主要分舱内航天服和舱外航天服两类，舱外航天服只有一种，舱内航天服有4种，但有三种都是类似工装的工作服，有一种类似舱外航天服，可以在可以在舱内出现泄露或遭到破坏的紧急情况下使用，具有一定的生命保护功能，比如在航天器出现失氧失压等状态时，所穿的航天服要能实现自动充氧充压，以保障航天员的生命安全。但相对于舱外航天服来说体积和重量较小，功能也相对简单。
身着舱内航天服的杨利伟航天员
在地面，穿上舱内航天服的过程也就几分钟。但这之前的准备工作要花上不少时间：航天员在穿上贴身内衣后，首先要穿一件能够测量心跳、体温的生理背心，接下来是防静电的连体内衣，再用一层能给人体散热的紧身液冷服把人从头到脚包裹起来，然后戴上通讯装备，最后才穿舱外航天服。在天上，这个过程就更复杂了。从穿衣的准备工作到全部穿好，时间长达15个小时。
此次航天员出征定妆照：聂海胜、刘伯明和汤洪波三名航天员身着舱内航天服
航天员出征时的这套行头就是舱内航天服
医监医保人员在为航天员刘伯明测量血压和脉搏
身着舱内航天服、搭乘神州火箭升空的我国宇航员
左为舱外航天服，右为舱内航天服
它从内部结构上看由三部分组成：一是限制层，由耐高温、抗磨损材料制成，用来保护服装内层结构，保证航天员穿着舒适合体；二是气密层，用涂有丁基或氯丁橡胶的锦纶织物制成，防止服装加压后气体泄漏；三是散温层，与内衣裤连接在一起，有许多管道，采用抽风或通风将气流送往头部，然后向四肢躯干流动，经肢体排风口汇集到总出口排出，带走人体代谢产生的热量。整套舱内航天服重10—20公斤，价值数百万元人民币。
舱内航天服3D展示
在舱内航天服的心脏部位有一个可以拧动的圆形装置，用来调节航天服内的压力、温度和湿度；右腹部位置有一根细管，是航天员的通信工具；左腹部处有两条管路，是给航天员供氧和排放二氧化碳的设备。航天员一般只在飞船上升、变轨、下降时，或飞船座舱发生泄漏、压力突然降低时需要穿舱内航天服。入轨以后，航天员会脱掉白色舱内航天服换上舱内工作服和鞋，在正常温度时进行正常的值班、科学实验、操作、生活。
美国登月航天服
阿姆斯特朗登月时穿的舱外宇航服
而舱外航天服是一个小型的航天器，是航天员走出航天器到舱外作业时必须穿戴的防护装备。航天员离开空间站进入太空，不仅要经受太空200多度温差，还要免受太空中各种有害辐射等一系列的考验，确保航天员在安全的环境中，进行一系列的空间站复杂操作和相关载荷试验。新一代的舱外航天服能在满足穿着舒适、节省体能的前提下，最大限度保证航天员出舱活动期间的生命安全与健康。
历史上最著名的舱外航天服可能就是美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗（Neil Armstrong）登上月球所穿的那一件了。与普通航天服不同，登月探索需要宇航员和飞船彻底分离，因此科学家为这款航天服设计了背包式生命维持系统。该系统可连续7个多小时供氧，同时还具备了保持气压稳定、过滤二氧化碳和冷却的功能。
在距离地球25万英里外的月球表面漫步是一个巨大的挑战，因此新的航天服不但必须考虑月球表面粗糙崎岖的岩石、白天的高温等因素，还必须足够灵活，方便宇航员采集样本和建立科学数据站。这款航天服还包括一套贴身穿着的液体冷却衣，它的样式类似连体内衣，衣服纤维内部缝有通心粉式的管道。冷水在管道内循环，带走体热，流回背包，热量再从背包散发出去。阿波罗太空头盔则是由高强度的聚碳酸酯制成，通过压力密封项圈和航天服连接。与“水星”和“双子星”头盔紧紧套在宇航员头上的设计不同，登月头盔是固定在衣服上的，宇航员的头部在里面可以自如地转动。当在月球表面行走时，宇航员还在头盔外加盖面盔，以阻隔伤害眼睛的紫外线，同时让头部和面部保持舒适的温度。
美国EMU外形图
俄罗斯“海鹰”舱外服外形图
在失重的环境下，如果你推动某个物体，你就会朝着相反的方向飞去。早期在太空行走的航天员报告了很多关于运动时位置保持的问题。当他们试图转动扳手时，他们就会飞向相反的方向。因此，航天器上都配备了脚限制器和扶手，以此帮助航天员在微重力环境下作业。此外，在执行任务之前，航天员会在地球上利用中性浮力水槽练习太空行走。
随着航天员出舱任务活动范围的扩展，为了方便其行动，在1984年，美国宇航局（NASA）开始专门研制舱外活动的机动装置——“载人动力装置”的设备，这些装置可以使航天员在不受航天器的束缚下，精确地控制自己的体位和空间行走方向。方便航天员自如地在较大的活动范围内完成设备维修、结构装配和有效载荷布放、回收等舱外作业活动。其中一种被称为载人机动单元(MMU)，是一种带有操纵杆控制的气体推进器动力椅。NASA还开发了一种可以背在身上的氮气推进装置，称为“舱外活动简便救援装置”(SAFER)。该装置能载送航天员在太空自由飞行的个体装备，它带有24个高压氮气推进器，安装在“座椅”的不同位置和不同方向，因此宇航员可以围绕航天器精确地控制飞行。当航天员和航天器分离时，这种装置可以帮助航天员返回飞船或空间站。 SAFER可装载1.4千克的氮气推进剂，并可以将航天员的速度最多改变约3米/秒。
舱外航天服是航天员出舱活动必需的也是唯一的个人安全防护装置。出舱时航天员身后背的一个看似“大箱子”的东西，实际上是舱外航天服的一个重要组成部分，称为“便携式环境控制与生命保障系统”(简称便携式环控生保系统)。该系统由压缩氮气箱、供气系统、喷气推进器、电子控制设备、温度控制装置和蓄电池等组成。该装置不仅可以为航天员提供呼吸用氧，还拥有维持人体所需温度、湿度等生命保障的设备，并装有使航天员与航天器保持在同一轨道上的专门设施。此外，该装置上还安装有两套互为备份的氮气箱和供气系统，防止发生故障危及航天员安全。早期的舱外活动机动装置体积较大，附着在航天服环控生保背包上更像一个“大箱子”，改进型的产品则显得轻便紧凑多了。
不过，自1986年“挑战号”航天飞机发生爆炸后，基于安全考虑，美国宇航局终止了对该设备的继续研发。
载人机动装置
当美国加入太空竞赛以后，美国宇航局意识到必须开发自己的航天服
“发现”号任务专家进行舱外作业，注意看出舱作业时航天员身后背的“大箱子”——便携式环控生保系统
2015年12月21日，NASA航天员在进行太空行走
NASA航天员完成国际空间站第200次太空行走
航天员张福林在太空行走
俄罗斯航天员谢尔盖·梁赞斯基在进行太空行走
在休斯顿中性浮力实验室，4位航天员在哈勃维修任务中对哈勃望远镜进行水下模拟维修
我国自主研制的空间站“飞天”水下训练服
航天员离开航天器进入太空，将面对高真空、高低温交变、电离辐射、光辐射、空间微尘等十分恶劣的空间环境条件，没有可靠的防护，人是不可能生存的。舱外航天服就是为保障航天员出舱活动期间的生命安全与健康，保证舱外任务的完成而研制的特殊安全防护装备，主要由航天服本体（含航天头盔和航天手套）、便携式环控生保系统和测量控制通信系统三大部分组成。
宇航服结构
航天服本体是一种以硬式结构为主、软硬结合的多层结构服装，自里到外由液冷通风服、气密压力服和多功能防护服构成，在太空高真空环境中，为出舱的航天员创造一个密闭的安全小环境。测量控制通信系统主要用于实现航天员生理参数测量、航天服内部环境参数测量及便携式环控生保系统工作状态测量与控制;实现各类测量参数与母体航天器之间的信息传输及舱外活动相关的实时图像的传输;实现出舱活动航天员之间及航天员与地面之间的无线通话。便携式环控生保系统则是创造航天服内部生存环境、保障航天员生命安全的关键设备，能够实现航天服内部的压力控制、氧气供给、通风、二氧化碳和其他微量有害气体去除、温度与湿度控制等功能，并为航天员出舱活动期间提供必要的生活支持，包括少量的饮水、进食和简易的尿液收集能力。
航天服(spacesuit)是保障航天员的生命活动和工作能力的个人密闭装备。早期的航天服只能供航天员在飞船座舱内使用，后期研制出舱外用的航天服。现代新型的舱外用航天服有液冷降温结构，可供航天员出舱活动或登月考察。
航天服的研制是一个庞大的系统工程。就像轮胎一样，航天服实质上是一个受到一层氯丁橡胶涂层纤维包裹的“膨胀气球”。对航天服的“气球”部分施加的限制向内部的航天员提供气压，这就好比在纸管内吹气球一样。航天服通过提供空气压力防止航天员的体液沸腾。
大多数航天服是在低于正常大气压的环境下工作的，因此，在航天员适应太空行走之前，必须降低航天飞机本身或气闸舱的机舱压力。否则，由于航天服和舱内的压力变化，太空行走的航天员会有患减压病的危险。
航天服内不能使用正常的空气——78%的氮气，21%的氧气和1%的其他气体，因为低压会使肺部和血液中氧气浓度变低，这是很危险的，就像攀登珠穆朗玛峰时一样。大多数航天服提供纯氧用于航天员呼吸。这些氧气或通过脐带从飞船或航天服生命维持系统中获取。
飞船和国际空间站里都有正常的混合空气，这些混合空气可以模拟地球上的大气环境。因此，在穿上航天服进行太空行走之前，航天员必须预先呼吸一段时间纯氧，清除血液和组织中的氮气，最大限度地减少风险。
在航天服的狭小空间内，二氧化碳浓度有可能达到致命水平。因此，多余的二氧化碳必须从航天服中清除掉。航天服使用氢氧化锂罐来去除二氧化碳。这些过滤罐位于航天服的生命维持背包或航天器中。
为了应对极端的空间环境，大多数航天服都使用织物层(氯丁橡胶、涤纶等)以达到很强的绝热效果，并覆盖有反射外层（聚酯薄膜或白色织物）以反射阳光。航天员的身体会产生热量，尤其是在进行剧烈活动的时候。如果产生的热量没有及时消除，航天员产生的汗水就会使头盔蒙上一层水雾，而且同时航天员会严重脱水。在“双子星”任务中进行太空行走时，航天员尤金·塞尔南的体重就减轻了数磅。航天服采用了风扇/热交换器吹冷气或液冷服降温的方法来排走多余的热量，如水星和双子座计划就是使用前面一种方法，而液冷服降温的方式则从“阿波罗”计划一直使用到今天。
航天服拥有多层耐用织物，如涤纶或芳纶，以此来保护航天员免受微流星体的撞击。 这些织物层也能够防止航天服在飞船、行星或月球的裸露表面上意外破裂。
需要指出的一点是:航天服只能提供有限的辐射防护，其中一些防护得益于它内置的聚酯薄膜反射涂层，但是航天服对太阳耀斑的辐射防护能力不强。因此，太空行走常常要在太阳活动不剧烈的时间段进行。
航天服的头盔多是由透明塑料或耐用聚碳酸酯制成的。大多数头盔上都有反射阳光的覆盖物和用于减少眩光的有色遮阳板，其原理和太阳镜一样。在太空行走之前，头盔的内侧面板上都会被喷上防雾化合物。为了便于航天员能够看到阴影处的目标，现代航天服头盔都安装了照明系统。
在臃肿的航天服内，活动是非常困难的。为了解决这个问题，航天服的织物上配备了特殊的接缝或锥形设计，帮助航天员手、手臂、腿、膝盖和脚踝能正常地弯曲。
航天服配有无线电发射器/接收器，这样太空行走的航天员可以与地面控制器或其他航天员进行交谈。 航天员还佩戴着带有麦克风和听筒的耳机。发射器/接收器放置在航天员的胸包/背包里。
宇航服是世界上最贵的衣服，穿戴航天服有一套严格的步骤和顺序，而且不同型号的航天服穿脱的顺序也不一样
航天员乘坐载人飞船进入太空，如果一直待在飞船内，则不会遭到恶劣环境因素的危害，因为飞船自身的结构能防止太空辐射、陨星、微陨石和微陨尘的危害，而里面的环境控制与生命保障系统能提供正常的大气压力、充足的氧气、适当的温度和湿度。但是由于航天员也会需要在太空舱外作业，那么就要面临非常恶劣的环境——高真空、缺氧、巨大的温度变化和太空辐射，以及陨星、微陨石和微陨尘等，所有这些都可能危及航天员的身体健康和生命安全。而一旦航天员离开飞船或空间站，进入浩瀚的太空就只能依靠舱外航天服提供保护，那么舱外航天服作为在太空环境中进行科研考察、设备操作的必要装备应运而生。舱外航天服需要采用特殊材料和特殊设计，也因此，舱外航天服不仅科技感十足且十分昂贵。例如，美国航天员穿的舱外航天服，每套价值高达150万美元。可以说，舱外航天服是世界上结构最复杂、技术最先进、价格最昂贵的服装。
当前，服装设计师们正在研制更先进的航天服——航天员登陆火星航天服，不同于现在在真空和微重力条件下穿用，火星航天服要在火星表面穿用。火星表面环境非常恶劣，不仅空气稀薄、缺氧、温度低，而且火星表面经常发生尘暴，尘暴中的微尘如果不小心被航天员吸入，能导致肺部损伤，严重者甚至会发生癌变。所以，火星航天服采用的特殊材料，设计的复杂程度将远高于目前使用的舱外航天服，其价格肯定也会高于现有的舱外航天服。
不过，在出舱前，要穿戴好这个“航天器”可不是件简单的事情。航天员穿戴舱外航天服有一套严格的步骤和顺序，而且不同型号的航天服穿脱的顺序也不一样。我们以NASA航天员在航天飞机任务时期穿的美国第四代舱外航天服为例，向大家介绍一下航天员是如何穿戴舱外航天服。
舱外服“穿衣”十步法
1.穿强力吸尿裤。强力吸尿裤外形像普通的运动短裤，为一次性用品，具有极强的吸水能力，一条裤子能吸附2升多的尿。
2.穿液（水）冷服、通风服。在航天员体热过高的情况下，通风服和水冷服会以不同的方式带走热量。若人体产热量超过350大卡/小时（如在舱外活动时），通风服便不能满足散热要求，这时即由水冷服降温。
3.佩戴生物电子联结装置。该装置上有传感器与电子通讯设备。传感器可用于监测航天员在太空行走过程中的生理状况，如呼吸、心率和体温等；电子设备可使航天员与外界进行通话联络。
4.一些小的操作程序。包括在头盔面窗里面涂上防雾霜，在服装左侧袖子的手腕处装上一块小的反光镜，在服装上身前胸部位装上一个食品袋和一个饮水袋，在头盔上装上照明灯和电视摄像头，最后是将通讯帽与生物电子联结装置联结在一起。
这些虽是小程序，但是却不容忽视，每一项都有其特定的作用，如涂防雾霜可使航天员在太空行走过程中保持视线清晰，反光镜方便航天员随时查看自己身上的各种开关，照明灯可照亮服装胸前部分，方便航天员在阴暗面操作等。
5.航天员进入气闸舱，穿航天服的下半身。下半身服装的腰部有一个大的带轴承的关节，为航天员弯腰和转身提供方便。
6.穿服装的上半身。在穿上半身之前，应先将气闸舱的冷却脐带管插入服装胸前的显示控制盒的接口上，以便向服装内提供冷却水、氧气和电力。
因为航天飞机气闸舱内仅有2.0米高，直径1.6米，两名航天员在里面穿航天服显得非常拥挤，因此航天服的上半身是挂在气闸舱壁的支架上。这样一来当航天员要穿服装上半身时，必须蹲下身体，手臂向上伸，采取一种跳水运动员跳水的姿势钻进服装内。服装上下身穿好以后，将密封环连接在一起，然后将各种供应管线与服装相接。
7.戴上通讯帽、头盔和手套。一旦戴上头盔和手套以后，航天员就不能呼吸气闸舱内的空气，而是通过脐带呼吸从航天飞机轨道器提供的氧气。
8.向服装加压，对服装进行测试，测试的重点是气体流量、冷却水和电池的功率。
9.开始呼吸纯氧，进行吸氧排氮，预防减压病。
10.关闭气闸舱的内舱门，气闸舱进行减压。
当气闸舱内的压力降低到零时，打开气闸舱的外舱门，同时航天员应将服装与气闸舱的所有联结断开，将安全带的挂钩勾在舱外的固定杆上，这时航天员即可出舱进行太空行走。
舱外航天服，看着就是特酷
航天员应将服装与气闸舱的所有联结断开，将安全带的挂钩勾在舱外固定杆上，这时航天员即可出舱进行太空行走
在轨的身高要比在地面时增长3到5厘米，所以舱外航天服的尺寸调节要考虑身高变化的因素；
准备舱外航天服时，不要随便撕扯、伸拉、搓揉和折叠；
测试液（水）冷通风服时，不要使冷却液管道弯曲受折，要保证其通畅流通；
一定要将头盔面窗上的防雾霜擦拭干净，否则它会影响视力；
对通信系统进行测试时，应预先通知地面控制中心，因为通信系统的测试离不开地面控制中心的配合；
航天服的准备和测试工作一般比较费时，常常会出现延误现象，因此要尽可能抓紧时间；
航天服测试工作完成后，记得将结果详细记录在案，以便在发生故障或问题时容易查明原因，也有利于飞行后进行分析研究。
设计思路上的差异导致了穿戴动作的不同：航天服穿脱方式包括背入式、腰入式、双平面穿入式、软穿入式、斜背入式、斜腰入式、颈入式等，目前在用的舱外航天服的穿脱形式有两类：
一类是一体化背入式或称背部穿/脱结构，能够满足身高165-185cm的男女航天员穿着使用，只是航天手套分为大、小两个型号，航天员从航天服背部的一个铰链门进入航天服，航天员在穿着舱外航天服时自己可以独立完成，且经训练后穿脱时间不大于5分钟。俄罗斯“海鹰”舱外服和我国“飞天”舱外服均采用该结构。舱外服的开关门操作是通过锁闭机构实现的。
俄罗斯“海鹰”舱外服穿着过程
背入式舱外服穿入示意图
俄罗斯“海鹰”舱外服
另一类是采用腰入式，美国EMU采用该方式。美国航天飞机时期航天员用的舱外航天服不是定做的，它是根据人体的造型把航天服分成几部分，分别有“特大”到“特小”几种尺寸，然后成批生产，加工成现成的服装。航天员只要从中选择合身的各部分，重新加以组合就可得到一套满意的航天服。在“阿波罗”时代，穿好一身航天服需要1小时，而穿着航天飞机用的舱外航天服（包括生命保障系统在内）只要10-15分钟就足够了。在穿着舱外航天服时通常需要乘员之间协助完成。进入舱外服需要四个步骤，首先穿上下肢组件；然后借助于固定设备或其他航天员的辅助，套上胸甲及衣袖；第三步是调整连接腰部密封断接器；最后将可拆卸的头盔连好。
腰入式舱外服穿入示意图
航天飞机舱外服穿着过程
综合比较，背入式具有较好的自主穿脱性能，也是未来星际舱外服斜背入式穿脱结构设计的基础。
而出舱活动又包括出舱过闸、舱外活动和返回过闸三个阶段。以工作压力40kPa的舱外服为例，在出舱过闸阶段，从航天员穿舱外服开始到开启出舱舱门为止，约90分钟。其间完成舱外服内的空气到氧气的气体置换（大流量冲洗）、航天员预呼吸（又称吸氧排氮）和气闸舱泄压。该阶段舱外服采用脐带工作模式，由出舱支持设备提供氧源、冷源和电源，并通过有线方式实现数据与话音的传输，通风净化功能由舱外服自身保障。
舱外航天服脐带工作模式连接图
2018年国庆假期，安徽芜湖，在举办的航天展览上，中国宇航员穿着的“飞天”舱外航天服在这里展览（组图）
中国以前苏联“海鹰”航天服为模型，由中国科研人员历经4年，整体设计和各部件的设计、组装都是我国自己完成的，是我国的第一代舱外航天服。就完成目前任务的能力而言，接近国际水平。早在2008年9月26日23时36分，我国航天员翟志刚进行首次太空行走时，中国自行研制的第一套舱外航天服“飞天”就已经第一次在距地球300多公里的茫茫太空“亮相”了。
2008年9月26日23时34分54秒，航天员翟志刚、刘伯明在神舟七号飞船轨道舱内试穿舱外航天服，进行适应性训练
从神舟七号飞船在轨飞行的第9圈起，航天员翟志刚、刘伯明进入轨道舱开展舱外航天服组装和检测工作。从启封、组装到测试的准备工作进行了十几个小时，而他们真正“穿上”服装只用了几分钟。身着纯白色“飞天”舱外航天服的翟志刚和米白色“海鹰”舱外航天服的刘伯明一起，开始了在轨训练。
我国研制的“飞天”舱外航天服示意图
画面中可见舱外航天服的头盔、背包等部件，在地面重达120公斤的舱外航天服此时像浮在水中的泡沫。航天工程医学总体研究室主任刘伟波介绍，飞船发射时，舱外航天服是打包固定在轨道舱壁上的。所以，航天员先要启封，再把各部分组合成一件完整的舱外服，接着将净化器、氧瓶、电池、无线电遥测装置等可更换的部件装在航天服上。在“钻”进服装后，还要对服装进行尺寸调整、气密性检查和全性能测试，一切正常，这才算“穿好”了舱外服。
随着航天员的动作轻盈转动。航天员的手册、笔、耳机等物品不时飘起。在此过程中，我国研制的“飞天”舱外航天服与俄罗斯研制的“海鹰”舱外航天服的组装及测试步骤是交替进行的。2名航天员互相配合，一人操作时，另一人读操作手册并进行确认，以确保所有操作万无一失。
神舟十号“舱内航天服”
舱外航天服的左臂上印着鲜红的国旗，右臂上有两个大字：“飞天”。我国研制的“飞天”舱外航天服每套总重量120公斤，造价约3000万，可靠系数0.997，可在太空环境下工作4小时，并可重复使用5次，具有环境控制与生命保障及舱外通信功能，各项技术指标完全满足航天飞行任务的需要。神七飞行结束后，手套将随返回舱带回地面。由于体积、重量的限制，费这么大劲儿穿上的舱外航天服，在完成出舱任务脱下后，只能留在天上了。想到这套衣服造价3000万，确实有些可惜……
这套“飞天”舱外航天服看上去很像一件加厚、特大码的白色羽绒服，但上面“暗藏”了种种的“机关”，从上到下依次是头盔、上肢、躯干、下肢、压力手套和靴子。经过科研攻关，“飞天”航天服头盔的视野比其他同类产品要大。其背上还有一只1.30米高的“大背包”——壳体内安装舱外航天服生保设备，背包壳体下端安装有挂包、备用氧瓶等。背包关闭通过拉紧钢索和操作关闭手柄完成。作为最小的载人航天器，是航天员走出航天器到舱外作业时必须穿戴的防护装备。
“飞天”舱外航天服的前胸是其“大脑”所在，服装胸前的电控台是电气系统的核心，内有服装泵、加电、风机、数管、照明、电台开关等设备。与美国、俄罗斯的航天服相比，我们中国的舱外航天服采用了更多的数字化技术，在信息采集、数据传输等方面均采用数字化手段。舱外航天服相对来说比较柔软，这样航天员的行动也就更灵活。
航天服须真空屏蔽隔热，所用织物要多种织法结合起来才能达到强度要求。“飞天”航天服从内到外，则分为6层：由特殊防静电处理过的棉布织成的舒适层、橡胶质地的备份气密层、复合关节结构组成的主气密层、涤纶面料的限制层、通过热反射来实现隔热的隔热层、最外面的外防护层。躯干达到7层，最厚的是挂包有20层。服装的四肢装有调节带，通过调节上臂、小臂和下肢的长度，身高1.60~1.80米的人都能穿上这套衣服。
另外，躯干部分还多一层壳体，为铝合金薄壁硬体结构，壁厚仅1.5毫米，却有极高的强度要求，抗压能力超过120千帕。1.5毫米的铝合金躯干外壳上密集着各种仪器：电控台、气液控制台、气液组合插座、应急供氧管、电脐带。仅是十几厘米见方的电控台里，就有照明、数码管控、机械式压力表等9个开关，气液控制台里的阀门更是多达20多个。
“重而不笨、行动灵活”，是中国舱外航天服的一大特点。设计师们在上肢的肩、肘、腕和下肢的膝、踝等关节处，使用了气密轴承。在轴承的作用下，航天员的手脚可以随意转动，同时能严格保证气密性。手背则用上了可以翻折的热防护盖片，不仅能提高手指的热防护能力，还能保证手指的关节活动性。
“飞天”舱外航天服手套样品
舱外用的手套，看上去特别厚实，把大拇指以外的4个指头缝合在一起的话，有点像拳击手套。热防护手套外层为纤维织物，有两层气密，使用特殊隔热橡胶材料，能耐受高温到100℃。在手背上有可翻折的热防护盖片，用于覆盖手指部位，提高此部位的热防护能力和保证手指的关节活动性。指尖部分，只有一层气密层，保持触觉。手背为白色，手心和手指头是灰色的， 在手心握物部位设置有凸粒状橡胶，主要为防滑。手套可握住25毫米的铅笔粗细的东西。航天服虽然是“批量”生产的，手套却是用国际上先进的“三维数字扫描”技术，为每位航天员量身定做的。
出舱活动主要靠手完成操作和“行走”，手套必须灵活，同时又得有相当的厚度以保证气密性、隔热性，这在材料与工艺上几乎是矛盾的。科研人员经过无数次试验，终于制造出了既安全又灵活的手套。中国舱外服的手套灵活性国际一流，航天员能够轻松握持直径为25毫米的物体。
“飞天”航天服左臂上的航天手表
舱外航天服专门设计的航天手表，材料适合航天特殊环境。它比一般手表表盘大，实现功能也比普通手表多，上有三个小表盘，分别是小时、分钟、秒。可以读北京时间和飞行时间，另外可以转动表盘记时。 航天手表可让航天员在漆黑的太空中，清楚地知道地球的昼夜之分。保障航天员的生活规律与地球同步，不至于打乱生物钟。
航天英雄杨利伟携带舱外和舱内两款航天服来到《加油！向未来》节目，图为神舟十一号飞船的舱外航天服
早前，在《加油！向未来》节目中，我国航天英雄杨利伟将携带舱外和舱内两款航天服来到节目，这也是中国舱外航天服首次在电视中与观众近距离接触。在被问及航天服的价格。当时，杨利伟只是轻描淡写地说了5个字，“不贵，几百万”。听到这，底下的观众无不震惊，几百万，都可以在大城市买一套房子了。当时，撒贝宁听到后也是无比震惊。
但这还不是最贵的，杨利伟指了指旁边的航天服说：“这个航天服要几千万”。一套衣服几千万，观众听到都咽了咽口水，露出难以置信的表情。虽说如此，但太空的奥秘是无法用金钱来估量的，航天服再贵也阻挡不了我们的步伐。
另外，杨利伟还在节目中透露了第三代航天员的选择标准。他表示，随着我国航天事业迈入空间站阶段，航天员的选拔或将不再局限于飞行员，驾驶员、工程师、载荷专家均在选拔之列，那么驾驶员我们还是面向飞行员，从飞行员中来选，但是我们的航天飞行工程师和载荷专家面向的是跟载人航天工程有关的，尤其是航天技术相关的专业技术人员中，以及科学家中来进行选拔，高校及科研机构也将被纳入选拔范畴。
科幻电影《流浪地球》里的空间站航天员舱外航天服
未来的宇航服设计必须能更好地适应各种身材的宇航员，必须更好地满足男女混合性别任务的需要
美国宇航局目前正在研发下一代航天服，以便为未来登陆小行星、火星或者重返月球做准备。最新设计的Mark Ⅲ航天服结合了软硬材料，其中硬体部分采用铝合金和不锈钢材料，软体部分采用聚氨酯涂层的纺织材料制成，同时还采用了和前苏联“海鹰”航天服相同的背入式设计。它比目前正在使用的舱外机动套装更轻便、更具灵活性，而且还可以提供和地球大气成分相类似的空气，这样宇航员就不必在穿上套装后进行调整适应了。
未来航天服
另外一种正在设计中的航天服是I-Suit航天服。该航天服采用了钛金属，其重量只有目前航天服的一半。自2004年以来，这两种航天一直在不断的设计和改进中。
自20世纪60年代以来，美国宇航局就一直就在研究，是否可以使用机械压力而不是空气压力来保护宇航员。传统航天服是通过对人身体表面施加气压来保护航天员的，而“太空活动套装”则依靠机械压力将材料紧紧的缠绕在人身上，使其像皮肤一样紧贴，唯一需要保持压力的就是宇航员的头盔，因此这种航天服将会非常轻便，而且可以给宇航员更大的活动自由。此外，传统的航天服一旦被微流星体或其他物体刺穿，宇航员必须立刻返回空间站或基地，否则将发生减压威胁生命，而如果这种套装被刺破，它只需像伤口一样包扎起来，衣服其他的部分不会受到影响。
太空活动套装应该采用比较牢固的弹性材料，因为它必须和人体所有的皮肤紧紧的贴在一起。基于这种要求，穿戴这种航天服将会是一件非常困难的事情。来自麻省理工大学太空航空研究院的教授达瓦·纽曼（Dava Newman）曾为美国宇航局设计了一种现代太空活动套装，名为“生物套装”。为了让航天服和人体皮肤保持紧贴，该套装采用了尼龙氨纶材料和聚氨酯泡沫材料。
未来，舱外航天服技术的发展将以降低发射质量、提高人服机动能力，减少能源消耗为主要方向：实现航天服的通用性，有效地减少发射质量，保证先进航天服系统在多任务目标下的工作能力；通过新材料与新技术应用、优化整体结构设计等实现轻量化和小型化设计；低阻力高活动性的关节设计；非消耗性闭环能量设计，舱外服逐渐由消耗型向再生型转化；巡航定位、增强现实辅助、可穿戴式人体生理参数监测、智能化状态控制与监测及其报警显示和自学习排故等一体化设计。
2003年10月15日，航天员杨利伟驾乘神舟五号首飞成功，实现了中华民族千年飞天梦想
2005年10月12日，航天员费俊龙、聂海胜踏着飞雪出征，驾乘神舟六号，开创了多人多天飞行的历史
2008年9月25日，航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏驾乘神舟七号，首次太空出舱，让五星红旗在太空高高飘扬
2012年6月16日，航天员景海鹏、刘旺、刘洋驾乘神舟九号，完成了首次手控交会对接任务，进驻天宫一号
2013年6月11日，航天员聂海胜、张晓光、王亚平驾乘神舟十号飞向太空，向广大青少年开展了首次太空授课
2016年10月17日，航天员景海鹏、陈冬乘神舟十一号飞行33天，首次中长期驻留，为后续载人空间站任务打下基础
2021年6月17日，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波驾乘神舟十二号，这是空间站阶段的首次载人飞行任务
步履不停、争创世界一流。伴随着中国人探索太空的脚步迈得更稳、更远，中国航天员中心向着世界一流的标准大步迈进。建成了航天医学基础与应用国家重点实验室、人因工程重点实验室、航天食品与营养工程实验室、航天员健康中心，参与了“火星500”国际试验，组织了“绿航星际”4人180天密闭舱驻留、“地星二号”90天头低位卧床实验任务等一系列大型科学试验。
航天员景海鹏和陈冬在太空种植生菜
在“两弹一星”精神的传承下，在载人航天精神的积淀下，一代代中心科研人员前赴后继，接续奋斗，在各自的时代、各自的岗位上干着同一份事业：载人航天；他们有着共同的信念：矢志航天、团结攻坚、科学求实、创业奉献。他们是披着彩虹出征、踏着烈焰升腾，一次次将祖国荣耀写上太空的航天员，他们是披荆斩棘、奋勇攻关，在科研道路上不断取得重大技术突破的科研团队，他们是默默奉献、精心保障的幕后英雄。
太空与天空虽仅一字之差，但从优秀飞行员到合格航天员的转变，却需要历经千锤百炼
（另外，可能会有朋友会有疑问——宇宙辐射是否对航天员的生育是有影响。中国科学院空间中心研究员都亨曾表示：“其实我认为航天员挑选已婚已育的，这也是有一定道理的。因为太空中有大量高能带电粒子，会产生很强的辐射，特别是遇到太阳风暴时。当然，航天器本身有一定的抗辐射能力，包括航天员的服装也是特制的，但如果遇到强太阳风暴，还是会有很大影响。辐射不仅对女航天员有影响，对男航天员也一样”。）
