宇航服的设计者们把宇航服制成多层的套服，一般至少有五层。 

第一层，与皮肤直接接触的贴身内衣层又轻又软，富于弹性，勇气传热，褶缝越少越好；内衣上还常安有辐射剂量计，以监测环境中的各种高能射线的剂量，避免宇航员误入危险的高辐射区。它还配备有生理监控系统的腰带，可测定心率，体温等生理情况。 

第二层是液温调节服，衣服上排列有大量的聚氯乙烯细管，调节温度的液体通过细管流动，并由背包上的生命保障系统来调节控制液体的温度。宇航员可用手选择三个档次的温度——27摄氏度、18摄氏度和7摄氏度。 

第三层是有橡胶密封的加压层，层内充满了具有相当一个大气压的空气，以保障宇航员处于正常的压力环境下，不致因压力过低而危及生命。 

第四层是一个约束层，它把充气的第三层约束成一定的衣服外形，同时也协助最外一层抗御微陨星的袭击。 

最外层通常用玻璃纤维和一种叫“特氟隆”的合成纤维制成，它们具有很高的强度，足以抵御像枪弹一般的微陨星的袭击；另外还加有可吸收呀遮挡部分宇宙射线的防辐射层。 而且我们都知道，太空中的太空垃圾，或者是小行星的微粒，飞行的速度都是超级快，这些微粒的冲极速度，绝对可以跟子弹相比。没有高强度的合成纤维，宇航员的人生安全怎么保证？

而且，宇航服一般都很重，为便于宇航员的行动，各个重要的关节部位都要求有较高的灵活性，常需加设特别柔软的护垫。 

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