NASA sử dụng hai loại phi hành gia : phi hành gia phi công và phi hành gia chuyên trách nhiệm vụ . Trong khi các phi công ở đó để lái tàu con thoi và chỉ huy các sứ mệnh, các chuyên gia sứ mệnh là những người bảo trì tàu vũ trụ, tiến hành các thí nghiệm và thực hiện bất kỳ chuyến đi bộ ngoài không gian cần thiết nào.
Mặc dù đi bộ ngoài không gian là tên phổ biến mà hầu hết mọi người sử dụng, nhưng thực sự có một thuật ngữ chính thức: hoạt động ngoài vũ trụ (EVA) . EVA thực sự có thể có một số định nghĩa và tất cả phụ thuộc vào quốc gia thực hiện chuyến đi bộ ngoài không gian. Ví dụ, người Nga định nghĩa EVA là bất kỳ lúc nào một nhà du hành vũ trụ ở trong chân không trong bộ đồ không gian. Các tàu vũ trụ của Nga và Liên Xô có sân bay chuyên dụng để đi bộ ngoài không gian; mặc dù một nhà du hành vũ trụ có thể không hoàn toàn ra khỏi con tàu, họ vẫn được bảo vệ bởi một bộ đồ không gian. Mặt khác, định nghĩa của Mỹ có ít nhất phần đầu của phi hành gia ở bên ngoài tàu vũ trụ.
Dù bằng cách nào, EVA xảy ra khi một phi hành gia rời khỏi môi trường bảo vệ của tàu vũ trụ và đi vào không gian bên ngoài, khu vực nằm bên ngoài bầu khí quyển của Trái đất . Khoảng trống của không gian thường được gọi là chân không , có nghĩa là có gần hoặc thiếu toàn bộ các phân tử khí. Lực hấp dẫn của các hành tinh và các ngôi sao kéo hầu hết khí về phía chúng, khiến các khu vực ở giữa thực tế trống rỗng.
Thật may mắn cho chúng ta, mọi thứ trên Trái đất đều hiếu khách hơn nhiều. Bầu khí quyển, chủ yếu là hỗn hợp của khí nitơ, oxy và hydro, tạo ra một áp lực lên cơ thể chúng ta mà chúng ta đã quen thuộc - khoảng 101 kilopascal ở mực nước biển.
Tuy nhiên, trong không gian, hoàn toàn thiếu các phân tử, có nghĩa là cũng thiếu hoàn toàn áp suất. Đây là một trong những lý do chính khiến phi hành gia nguy hiểm khi đi vào vũ trụ mà không có bộ đồ vũ trụ phù hợp. Nếu bạn ra khỏi tàu vũ trụ mà chỉ mặc quần jean và áo phông, không khí bên trong phổi của bạn sẽ nhanh chóng thoát ra khỏi cơ thể vì thiếu áp suất không khí. Các chất khí trong chất lỏng cơ thể sẽ nở ra, đẩy bên trong của bạn ra xung quanh theo những cách ghê rợn và da của bạn sẽ căng phồng lên như một quả bóng.
Có một số mối nguy hiểm khác đi kèm với việc mạo hiểm ra ngoài không gian mà không được bảo vệ. Nhiệt độ bên ngoài tàu vũ trụ dao động dữ dội tùy thuộc vào vị trí của bạn. Các vật thể được chiếu sáng phía trên bầu khí quyển của Trái đất có thể lên tới hơn 248 độ F (120 độ C), trong khi các vật thể bị che khuất có thể đạt đến cực ngược lại - thấp hơn âm 212 độ F (100 độ C). Ngoài ra, bức xạ từ mặt trời , bức xạ tia cực tím và các thiên thạch siêu nhỏ chạy nhanh trong không gian gây ra những nguy hiểm tiềm tàng.
May mắn thay, một bộ đồ không gian giúp các phi hành gia sống sót trong chân không trong không gian đồng thời cung cấp đủ khả năng di chuyển để di chuyển và hoàn thành nhiệm vụ. Để tìm hiểu về bộ đồ không gian mà một phi hành gia sử dụng cho các chuyến đi bộ ngoài không gian, hãy đọc trang tiếp theo.
Chuyến đi bộ ngoài không gian đầu tiên
Người đầu tiên trong lịch sử đi bộ ngoài không gian là Aleksei Leonov của Nga, trong chương trình Voskhod II. Sau khi phóng lên quỹ đạo vào ngày 18 tháng 3 năm 1965, Leonov ra khỏi tàu vũ trụ và tham gia vào hoạt động ngoài hành tinh trong khoảng 12 phút. Tuy nhiên, sự kiện lịch sử gần như đã kết thúc trong thảm họa khi bộ đồ vũ trụ của anh ta bị bung ra khi anh ta đang ở bên ngoài và ngăn anh ta vào lại khoang máy bay. Mở van và có nguy cơ mắc bệnh giảm áp - hay còn gọi là "khúc cua", những người thợ lặn mắc bệnh gặp phải sau khi nổi lên quá nhanh - Leonov đã giải phóng càng nhiều không khí từ bộ đồ càng tốt và quay vào trong.
Người Mỹ đầu tiên đi bộ ngoài không gian là Edward White trong sứ mệnh Gemini 4 vào ngày 3 tháng 6 năm 1965. White đã thử nghiệm Đơn vị cơ động cầm tay, một máy bay phản lực nhỏ do các phi hành gia cầm để đẩy họ xung quanh trong các chuyến đi bộ ngoài không gian.