宇宙服

最新の宇宙服は、宇宙飛行士の皮膚に接触する液体冷却換気服（LCVG）によって宇宙飛行士の体温をより適切に調節し、そこから発生した熱はPLSS内の外部ラジエーターを通して宇宙空間に放出される。

EVAの追加要件は以下のとおりです。

• 紫外線からの遮蔽
• 粒子放射線に対する遮蔽性能は限定的である。
• 宇宙船への操縦、ドッキング、分離、およびテザー接続を行うための手段
• 時速27,000キロメートルにも達する小型の微小隕石からの保護は、スーツの最外層である耐穿刺性のサーマル微小隕石防護服によって提供されます。経験上、月や惑星の重力場付近で被曝する可能性が最も高いことが分かっているため、これらは最初にアポロ月面船外活動服に採用されました（下記の米国製スーツモデルを参照）。

宇宙飛行士の衛生管理（つまり、宇宙飛行士を極端な温度、放射線などから保護すること）の一環として、宇宙服は船外活動に不可欠です。アポロ/スカイラブA7L宇宙服は、インナーライナー、LCVG、加圧ブラダー、拘束層、別のライナー、および5つのアルミ蒸着断熱層と白いOrtho-Fabricの外層からなるサーマルマイクロメテオロイドガーメントの全部で11層で構成されていました。この宇宙服は、-156 °C (-249 °F)から121 °C (250 °F)までの温度から宇宙飛行士を保護することができます。^{[ 2 ]}    

月や火星の探査中、宇宙服に月や火星の塵が付着する可能性があります。宇宙船への帰還時に宇宙服を脱ぐと、塵が表面を汚染し、吸入や皮膚への曝露のリスクが高まる可能性があります。宇宙衛生専門家は、塵の付着時間を短縮し、惑星探査中の塵への曝露リスクを抑制できる可能性のある素材を試験しています。また、スーツポートなどの新しい着脱方法も検討されています。

NASAの宇宙服では、イヤホンとマイクが内蔵されたキャップを頭にかぶって通信を行う。アポロ計画とスカイラブ計画で使用されたキャップの色が、漫画のキャラクターであるスヌーピーの色に似ていたことから、これらのキャップは「スヌーピーキャップ」として知られるようになった。

一般的に、呼吸に必要な酸素を十分に供給するためには、純酸素を使用する宇宙服は、約32.4 kPa (240 Torr; 4.7 psi)の圧力が必要であり、これは、海面における地球大気中の酸素分圧20.7 kPa (160 Torr; 3.0 psi)に、5.3 kPa (40 Torr; 0.77 psi)のCO ₂と6.3 kPa (47 Torr ; 0.91 psi )の水蒸気圧を加えた値に等しく、これらは両方とも肺胞ガス方程式によって 100% 酸素雰囲気中の肺胞酸素分圧を得るために肺胞圧力から差し引く必要があります。^{[ 3 ]}後者の 2 つの数値を足すと11.6 kPa (87 Torr; 1.7 psi)になります。そのため、現代の宇宙服の多くは20.7 kPa (160 Torr; 3.0 psi)ではなく32.4 kPa (240 Torr; 4.7 psi)を使用しています(これは、海面での肺胞分圧が前者よりわずかに低いため、若干の過剰補正です)。20.7 kPa を使用する宇宙服では、宇宙飛行士は 20.7 kPa − 11.6 kPa = 9.1 kPa (68 Torr; 1.3 psi)の酸素しか得られません。これは、海抜1,860 m (6,100フィート)の高度で達成される肺胞酸素分圧とほぼ同じです。これは海面における通常の酸素分圧の約42%に相当し、民間旅客ジェット機内の圧力とほぼ同じであり、合理的な作業能力を確保できる、安全な通常の宇宙服加圧の現実的な下限値である。                             

人体は、一部のSF作品で描かれているのとは異なり、保護されていない状態でも宇宙の真空状態を短時間であれば生き延びることができる。 ^{[ 4 ]}酸素欠乏の影響が現れ始めるまで、意識は最大15秒間保持される。熱はすべて熱放射または液体の蒸発によって失われるため、急激な凍結効果は起こらず、血液は体内で加圧されたままなので沸騰しないが、このような状況下では沸騰現象により人体は体積が約2倍まで膨張し、膨らんだ風船というよりはボディビルダーのような視覚効果を生む。^{[ 5 ]}

宇宙には、生命維持に不可欠な生物学的プロセスを阻害することで放射線障害を引き起こす可能性のある、高エネルギーの素粒子が存在する。放射線被ばくは、2つの方法で問題を引き起こす可能性がある。粒子が人体内の水と反応してフリーラジカルを生成し、DNA分子を分解するか、またはDNA分子を直接破壊するかのいずれかである。^{[ 1 ] [ 6 ]}

宇宙空間の温度は、放射エネルギー源への曝露によって大きく変動する可能性があります。太陽放射による温度は最高で250 °F（121 °C）に達し、太陽放射がない場合は-387 °F（-233 °C）まで低下します。そのため、宇宙服は使用される環境条件に対して十分な断熱性と冷却機能を備えている必要があります。^{[ 1 ]}    

宇宙の真空環境には圧力がないため、気体は膨張し、露出した液体は蒸発する可能性があります。一部の固体は昇華する可能性があります。宇宙では十分な体内圧力を提供するスーツを着用する必要があります。^{[ 1 ] [ 7 ]}最も差し迫った危険は、爆発的減圧中に息を止めようとすることです。気体の膨張により、過膨張破裂で肺が損傷する可能性があります。これらの影響は、さまざまな事故（超高高度条件、宇宙空間、訓練用真空チャンバーなど）で確認されています。^{[ 4 ] [ 8 ]}人間の皮膚は真空から保護する必要がなく、それ自体が気密です。^{[ 5 ]}皮膚は、通常の形状と内部組織が体積を維持するために機械的に拘束されるだけで済みます。これは、呼吸ガスを封じ込めるためのぴったりとした伸縮性のあるボディスーツとヘルメット、宇宙活動スーツ（SAS）で実現できます。

ソフトスーツは一般的に、主に布地でできています。すべてのソフトスーツには一部に硬質部品があり、中には関節部に硬質ベアリングを備えているものもあります。船内活動用スーツや初期の船外活動用スーツはソフトスーツでした。

ハードシェルスーツは通常、金属または複合材料で作られており、ジョイントに布は使用されていません。ハードスーツのジョイントは、ストーブの調整可能なエルボに似たボールベアリングとウェッジリングセグメントを使用して、腕と脚の広い可動範囲を可能にしています。ジョイントは内部の空気量を一定に保ち、反力は発生しません。そのため、宇宙飛行士はスーツを任意の位置に保持するために力を入れる必要がありません。ハードスーツはより高い圧力でも動作できるため、宇宙飛行士が101 kPa (14.6 psi)の宇宙船キャビンから船外活動を行う前に、 34 kPa (4.9 psi) の宇宙服を着て酸素を事前に呼吸する必要がなくなります。ジョイントが制限されたりロックされたりすると、宇宙飛行士がジョイントを操作またはプログラムする必要が生じます。NASAエイムズ研究センターの実験用AX-5ハードシェル宇宙服の柔軟性評価は95%でした。着用者は、スーツを着ていないときと同じ姿勢の95%に動くことができました。    

ハイブリッドスーツは、硬質シェル部分と布製部分で構成されています。NASAの船外活動ユニット（EMU）は、グラスファイバー製の硬質上半身（HUT）と布製の四肢を使用しています。ILCドーバーのIスーツは、軽量化のためにHUTを布製の柔らかい上半身に置き換え、硬質部品の使用を関節ベアリング、ヘルメット、ウエストシール、後部エントリーハッチに限定しています。実用的な宇宙服の設計はほぼすべて、特にウエストシール、ベアリング、後部エントリースーツの場合は背面ハッチなどの接合部において硬質部品を採用しており、これらの部分では完全に柔らかい代替案は実現不可能です。

体にぴったりフィットする宇宙服は、機械式加圧スーツまたは宇宙活動スーツとも呼ばれ、伸縮性のある厚手のボディストッキングで体を圧迫するという設計案です。頭部は加圧ヘルメットで覆われますが、体の残りの部分はスーツの伸縮効果のみで加圧されます。これにより、宇宙服の減圧の可能性が低減され、非常に軽量なスーツになります。着用していないときは、伸縮性のある衣服は小さな子供の服のように見えるかもしれません。これらのスーツは着脱が非常に難しく、均一な圧力を確保するのに問題が生じる可能性があります。ほとんどの提案では、体の自然な発汗を利用して冷却します。汗は真空中では容易に蒸発し、昇華したり、近くの物体（光学機器、センサー、宇宙飛行士のバイザー、その他の表面）に付着したりする可能性があります。氷の膜や汗の残留物は、敏感な表面を汚染し、光学性能に影響を与える可能性があります。

米国の宇宙服設計第1号であるマーキュリーIVAでは、視覚補助として手袋の先端にライトが取り付けられていました。船外活動の必要性が高まるにつれ、アポロA7Lなどの宇宙服では、貫通を防ぐためにクロメルRと呼ばれる金属繊維製の手袋が採用されました。宇宙飛行士の触覚をより良く保つために、手袋の指先はシリコン製になりました。スペースシャトル計画では、宇宙船モジュールを操作できることが必要になったため、ACES宇宙服では手袋にグリップが設けられました。船外活動で使用されるEMU手袋は、宇宙飛行士の手を温かく保つために加熱されます。Mark III宇宙服で使用することを目的としたフェーズVI手袋は、「レーザースキャン技術、3Dコンピュータモデリング、ステレオリソグラフィー、レーザー切断技術、CNC加工」で設計された最初の手袋です。^{[ NASA、ILC Dover Inc. 1 ]}これにより、より安価で正確な製造が可能になり、関節の可動性と柔軟性のディテールが向上します。

アポロ計画以前は、宇宙服の生命維持装置はアンビリカルケーブルを介して宇宙カプセルに接続されていました。しかし、アポロ計画では、生命維持装置はポータブル生命維持システムと呼ばれる取り外し可能なカプセルに構成され、宇宙飛行士は宇宙船に接続することなく月を探査できるようになりました。船外活動に使用されるEMU宇宙服では、宇宙飛行士がスーツの内部環境を手動で制御できます。マークIIIスーツには、呼吸、加圧、熱交換のために約12ポンドの液体空気が入ったバックパックがあります。^{[ 9 ]}

球状ドーム型ヘルメットの開発は、視野、気圧補正、軽量化という3つの要件のバランスを取る上で重要な役割を果たしました。一部の宇宙服の欠点の1つは、頭部が正面を向いたまま固定され、横を向くことができないことです。宇宙飛行士はこの現象を「ワニ頭」と呼んでいます。

• エフゲニー・チェルトフスキーは1931 年に全圧スーツまたは高高度用「スカファンドル」 ( скафандр ) を作成しました^{[ 10 ]} (скафандр は「潜水服」の意味もあります)。^{[ 11 ]}
• エミリオ・ヘレーラは1935年に完全加圧式の「成層圏宇宙服」を設計・製作し、1936年初頭に予定されていた開放型気球による成層圏飛行で使用する予定だった。^{[ 12 ]}
• 1938年、イタリア空軍は高高度用の半硬質与圧スーツを開発し、1938年10月22日、マリオ・ペッツィ中佐が初の高高度記録飛行で実戦条件下で初めて成功裏に使用した。^{[ 13 ]}
• ワイリー・ポストは記録破りの飛行のために数多くの与圧服を試作した。^{[ 14 ] [ 15 ]}
• ラッセル・コリーは、マーキュリー計画の宇宙飛行士が着用した宇宙服を製作し、 1961年5月5日にアメリカ人初の宇宙飛行士となったアラン・シェパードの宇宙服のフィッティングも担当した。

• SKシリーズ（CK）–ボストーク計画（1961年～1963年）で使用された宇宙服。ユーリ・ガガーリンが初の有人宇宙飛行で着用した。 
• ボスホート1号では、宇宙服は着用されなかった。
• ベルクート（ Беркутは「黄金の鷲」を意味する）は、 1965年にアレクセイ・レオーノフが初の宇宙遊泳を行ったボスホート2号の乗組員が使用したSK-1を改良した宇宙服である 
• ソユーズ1号からソユーズ11号（1967年～1971年）までは、打ち上げ時と再突入時に与圧服は着用されなかった。
• ヤストレブ（ Ястреб、意味は「タカ」） –ソユーズ4号とソユーズ5号の乗組員交代時に使用された船外活動用宇宙服（1969年）。 
• クレチェト94（Кречетは「シロハヤブサ」を意味する）は、中止されたソ連の有人月面着陸計画のために設計された。 
• ストリジ（Стрижは「アマツバメ（鳥）」を意味する）は、ブラン級オービターのパイロット向けに開発された。 
• ソコル（Соколは「ハヤブサ」を意味する）は、ソユーズ宇宙船の乗組員が打ち上げ時と再突入時に着用する宇宙服である。ソユーズ12号で初めて着用され、1973年から現在まで使用されている。 
• オルラン（Орлан、意味は「ウミワシ」または「ハクトウワシ」）は、船外活動用のスーツで、元々はソ連の月探査計画のために月周回軌道船外活動用スーツとして開発された。1977年以来、ロシアの船外活動用スーツとして使用されている。 

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  SK-1宇宙服
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  ベルクト宇宙服
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  ヤストレブ宇宙服
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  クレチェット宇宙服
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  ストリズ宇宙服
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  ソコル-KV2宇宙服
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  オーランMK宇宙服

• 1950年代初頭、ジークフリート・ハンセンとリットン・インダストリーズの同僚たちは、真空チャンバー内で使用される実用的な硬質シェルスーツを設計・製造し、NASAのミッションで使用される宇宙服の前身となった。^{[ 16 ]}
• 海軍マークIV高高度/真空スーツ–マーキュリー計画（1961年～1963年）で使用。 
• ジェミニ宇宙服（1965年～1966年）–主に3種類のバリエーションが開発されました。船内使用向けに設計されたG3C、船外活動と船内使用向けに特別に設計されたG4C、そしてジェミニ7号の乗組員が宇宙船内で14日間着用した特別なG5C宇宙服です。 
• 中止されたMOL計画のために設計された、有人軌道実験室（MH-7）用宇宙服。
• アポロ計画第1ブロックA1C宇宙服（1966年～1967年）は、ジェミニ宇宙服の派生型で、初期の2つのアポロ計画ミッションの訓練において、主力クルーと予備クルーが着用した。ナイロン製の加圧服は、アポロ1号の船内火災で溶けて燃え尽きた。この宇宙服は、火災後に有人第1ブロックA1飛行計画が中止されたことで、旧式となった。 
• アポロ/スカイラブ A7L船外活動および月面スーツ–ブロック II アポロスーツは、1968 年から 1975 年にかけての 11 回のアポロ飛行、3 回のスカイラブ飛行、およびアポロ・ソユーズ テスト計画に参加した米国宇宙飛行士が着用した主要な与圧服でした。与圧服のナイロン外層は、アポロ 1 号の火災後に耐火性のベータ布に置き換えられました。このスーツは、液体冷却インナー ガーメントとマイクロ隕石アウター ガーメントを初めて採用したスーツです。アポロ13 号ミッションから、宇宙遊泳する 2 人がカメラ上で同一に見えないように「司令官ストライプ」も導入されました。^{[ 17 ]} 
• スペースシャトル射出脱出スーツ– STS-1 (1981)からSTS-4 (1982) まで、当時搭載されていた射出座席と併用して2人乗りの乗組員が使用しました。米空軍モデルを基にしています。^{[ 18 ]}これらはスペースシャトルが認証されると取り外されました。 
• STS-5（1982年）からSTS-51-L （1986年）までは、打ち上げ時と再突入時に与圧服は着用されなかった。乗組員は酸素ヘルメット付きの青い飛行服のみを着用した。
• 打ち上げ時再突入スーツは、チャレンジャー号事故後初の飛行であるSTS-26 （1988年）で初めて使用された。これは米空軍モデルを基にした部分加圧スーツである。^{[ 19 ]} 1988年から1998年まで使用された。
• 1994年からスペースシャトルで使用されている先進乗員脱出スーツ。^{[ 20 ]}先進乗員脱出スーツ（ACESスーツ）は、スペースシャトルの全乗員が飛行の上昇および突入時に着用する完全加圧スーツです。このスーツは、 SR-71ブラックバードやU-2偵察機のパイロット、ノースアメリカンX-15やジェミニのパイロット宇宙飛行士が着用したアメリカ空軍の高高度加圧スーツ、およびSTS-26飛行からNASAの宇宙飛行士が着用した打ち上げ突入スーツの直系の子孫です。これはアメリカ空軍のモデルから派生したものです。
• 船外活動ユニット（EMU）–スペースシャトルと国際宇宙ステーション（ISS）の両方で使用されています。EMUは、スペースシャトルまたはISSの乗組員が地球軌道上で船外活動（EVA）を行うための環境保護、移動、生命維持、および通信を提供する独立した人間型システムです。1982年から現在まで使用されていますが、2019年現在では限られたサイズしか利用できません。^{[ 21 ]} 
• 航空宇宙企業SpaceXは、Demo-2ミッション以降SpaceXが運営する商業乗員輸送プログラムミッションに参加する宇宙飛行士が着用するIVAスーツを開発しました。このスーツ設計の継続として、SpaceXは2024年にEVAスーツを開発しました。このEVAバージョンのスーツは、史上初の商業宇宙遊泳であるポラリス・ドーン民間宇宙ミッションで使用されました。^{[ 22 ]}
• オリオン乗員生存システム（OCSS）は、オリオンMPCVの打ち上げと再突入時に使用されています。これは先進乗員脱出スーツから派生したものですが、より高い圧力で動作でき、肩の可動性が向上しています。^{[ 23 ]} 

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  マーキュリースーツ
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  ジェミニG4Cスーツ
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  有人軌道実験室MH-7宇宙服
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  アポロブロックI A1Cスーツ
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  アポロ/スカイラブ宇宙服
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  スペースシャトル脱出用スーツ
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  スペースシャトル飛行服
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  発射用エントリースーツ
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  アドバンスクルー脱出スーツ
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  車両外移動ユニット
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  SpaceXのスーツ

• 曙光（「夜明け」を意味する）宇宙服 ：1967年に中止された714号有人宇宙計画のために中国が開発した第一世代の船外活動用宇宙服。質量は約10キログラム（20ポンド）、オレンジ色で、高強度の多層ポリエステル生地で作られています。宇宙飛行士は船内でも船外活動でも使用できます。^{[ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]} 
• 「プロジェクト863宇宙服：中国製第二世代船外活動用宇宙服の中止されたプロジェクト。^{[ 40 ]}
• 神舟IVA（神舟、意味は「神聖なる器」）宇宙服：この宇宙服は、中国初の有人宇宙飛行である神舟5号で楊立偉が初めて着用したもので、ソコルKV2宇宙服によく似ているが、実際のロシア製ではなく中国製バージョンであると考えられている。^{[ 41 ] [ 42 ]}写真を見ると、神舟6号の宇宙服は以前の宇宙服とは細部が異なり、より軽量であるとも報告されている。^{[ 43 ]}
• 海鷹（Haiying、意味は「海の鷹」）EVA宇宙服：輸入されたロシア製のOrlan-M EVAスーツは海鷹と呼ばれています。神舟7号で使用されました。
• 飛天（飛天、意味は「空を飛ぶ者」）EVA宇宙服：神舟7号ミッションでも使用された、中国独自開発のEVA宇宙服。^{[ 44 ]}このスーツは最大7時間の船外活動ミッション用に設計されている。^{[ 45 ]}中国の宇宙飛行士は2007年7月からカプセル外宇宙服での訓練を行っており、スーツ内の動きは著しく制限され、 1着あたり110キログラム（240ポンド）以上の質量がある。^{[ 46 ]}天宮宇宙ステーションの建設が始まった2021年からは、飛天宇宙服の新世代が使用されている。 

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  神舟船内活動用宇宙服
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  フェイティアン宇宙服
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  飛天宇宙服第2世代

3Dプリンティング（積層造形）は、ハードシェル宇宙服の質量を減らしつつ、高い機動性を維持するために使用できます。この製造方法は、スーツ内での製造や修理の可能性も提供します。これは現在利用できない機能ですが、火星探査にはおそらく必要になるでしょう。^{[ 47 ]}メリーランド大学は、AX-5の運動学に基づいて、2016年に3Dプリントハードスーツのプロトタイプの開発を開始しました。プロトタイプの腕のセグメントは、スペースシステム研究所のグローブボックスで評価され、従来のソフトスーツとの機動性を比較するように設計されています。初期の研究は、硬質スーツ要素、ベアリングレース、ボールベアリング、シール、およびシール面のプリントの実現可能性に焦点を当てています。^{[ 48 ]}

器用な宇宙服用手袋を設計するにはいくつかの難点があり、現在の設計にも限界がある。そのため、より優れた手袋を開発するために「センテニアル宇宙飛行士手袋チャレンジ」が創設された。2007年と2009年にコンテストが開催され、次回も予定されている。2009年のコンテストでは、手袋を微小隕石の層で覆うことが求められた。

オーストリア宇宙フォーラムは2009年以来、高度なヒューマンマシンインターフェースとオンボードコンピューティングネットワークに重点を置いた実験的な火星模擬宇宙服「Aouda.X」を開発し、状況認識能力の向上を図っている。この宇宙服は、惑星探査模擬環境における汚染経路を研究し、シミュレーションで選択された圧力条件に応じて制限を設けることを目的としている。

2012年以来、オーストリア宇宙フォーラムによるモロッコのエルフォードへの火星模擬ミッション「Mars2013」のために、Aouda.X模擬宇宙服にはAouda.Sとい​​う姉妹機が存在する。^{[ 49 ]}これは、主にAouda.Xの運用を支援し、同様の宇宙服を着た2人の（模擬）宇宙飛行士間の相互作用を研究できるようにするための、やや簡素な宇宙服である。

Aouda.X と Aouda.S 宇宙服は、ジュール・ヴェルヌの 1873 年の小説『八十日間世界一周』に登場する架空の王女にちなんで名付けられました。Aouda.Xの一般公開用モックアップ (Aouda.D と呼ばれています) は、2012 年にそこで行われた実験の後、現在オーストリアのオーバートラウンにあるダッハシュタイン氷洞に展示されています。^{[ 50 ]}

2024年、イタリアのミラノで開催された国際宇宙会議で、Axiom SpaceとPradaは、NASAのアルテミスIIIミッション用の宇宙服を開発するための継続的なコラボレーションの成果を発表した。^{[ 36 ]}

バイオスーツは、マサチューセッツ工科大学で開発中の宇宙活動用スーツで、2006年時点で複数の下肢プロトタイプから構成されている。バイオスーツはレーザーによる身体スキャンを用いて、着用者一人ひとりに合わせてカスタムメイドされる。

2006年8月2日、NASAはコンステレーション計画のニーズを満たすためのコンステレーション宇宙服の設計、開発、認証、製造、および維持エンジニアリングに関する提案依頼書（RFP）を発行する計画を示した。^{[ 51 ]} NASAは、打ち上げ、突入、および中止時の生存性、無重力船外活動、月面船外活動、および火星面船外活動をサポートできる単一のスーツを想定していた。

2008年6月11日、NASAは新しい宇宙服を作るために、オセアニアリング・インターナショナルに7億4500万ドルの契約を与えた。 ^{[ 52 ]}

Final Frontier Design (FFD) は、商用フル IVA 宇宙服を開発しており、最初のスーツは 2010 年に完成しました。^{[ 53 ]} FFD のスーツは、軽量で機動性に優れ、安価な商用宇宙服となることを意図しています。2011 年以降、FFD は IVA スーツの設計、ハードウェア、プロセス、および機能をアップグレードしてきました。FFD は設立以来、さまざまな機関や顧客向けに合計 7 体の IVA 宇宙服アセンブリ (2016 年) を製造し、シミュレーター、航空機、微小重力、低圧チャンバーで高精度の人体試験を実施してきました。FFD は、NASA の商用宇宙能力局と、FFD IVA スーツの人体評価計画を策定および実行するための宇宙法協定を結んでいます。^{[ 54 ]} FFD は、ミッションに応じて IVA スーツを分類しています。地球ベースの試験には Terra、高高度飛行には Stratos、軌道宇宙飛行には Exos です。スーツの各カテゴリーは、製造管理、検証、および材料に関して異なる要件を持つが、構造は類似している。

I -Suitは、ILCドーバー社が開発した宇宙服のプロトタイプで、EMUに比べて軽量化のための柔らかい上半身部分など、いくつかの設計上の改良が加えられています。Mark IIIとI-Suitはどちらも、NASAが毎年実施している砂漠研究技術試験（D-RATS）に参加しており、この試験では、宇宙服の着用者同士、探査車、その他の機器との相互作用が行われます。

マークIIIは、ILCドーバー社が製造したNASAの試作機で、硬質の胴体下部と、軟質および硬質の部品を組み合わせた構造になっています。マークIIIは、作動圧力が高い（57kPaまたは8.3psi ）にもかかわらず、従来の宇宙服よりも著しく機動性が高く、「事前呼吸不要」の宇宙服となっています。つまり、宇宙飛行士は、国際宇宙ステーションのような1気圧の混合ガス環境から、窒素やその他の不活性ガスを含む大気からの急激な減圧によって発生する減圧症のリスクを負うことなく、直接宇宙服に移行できるということです。  

MX-2は、メリーランド大学宇宙システム研究所で開発された宇宙服の模擬機です。MX-2は、同研究所の中性浮力研究施設において、有人中性浮力試験に使用されています。実際の船外活動（EVA）スーツの作業範囲を近似しつつ、飛行資格のあるスーツの要件を満たさないことで、MX-2はNASAの中性浮力研究所などの施設でEMUスーツを使用する場合と比べて、EVA研究のための低コストなプラットフォームを提供します。

MX-2 の動作圧力は 2.5～4 psi です。グラスファイバーHUTを備えた後部着込み式スーツです。空気、LCVG 冷却水、および電力は、アンビリカルケーブルを介して供給されるオープン ループ システムです。スーツには、スーツ圧力、吸気および排気温度、心拍数などのセンサー データを取得するMac Miniコンピュータが内蔵されています。 ^{[ 55 ]}スーツの要素のサイズ調整とバラストの調整により、身長68 ～ 75 インチ (170 ～ 190 cm)、体重120ポンド (54 kg)の被験者に対応できます。^{[ 56 ]}    

2006 年 5 月より、ノースダコタ州の5 つの大学が、NASA から 10 万米ドルの助成金を受けて、惑星探査スーツに組み込むことができる技術を実証するために、新しい宇宙服のプロトタイプの開発で協力しました。このスーツは、ノースダコタ州西部のセオドア ルーズベルト国立公園のバッドランドでテストされました。このスーツは、生命維持バックパックなしで47 ポンド (21 kg)の質量を持ち、飛行資格のある NASA 宇宙服の標準的な 1,200 万米ドルのコストのほんの一部しかかかりません。^{[ 57 ]}このスーツは、ノースダコタ大学、ノースダコタ州立大学、ディキンソン州立大学、州立科学大学、タートル マウンテン コミュニティ カレッジの学生によって 1 年強で開発されました。^{[ 58 ]}ノースダコタのスーツの機動性は、その低い作動圧力によるものです。ノースダコタのスーツは1psi（6.9kPa、52Torr）の差圧でフィールドテストされたのに対し、NASAのEMUスーツは4.7psi （32kPa 、240Torr ）の圧力で動作し、呼吸に必要な酸素分圧を海面レベルとほぼ同等に供給するように設計されている（上記の議論を参照）。       

NASAのプロトタイプ探査スーツ（PXS）は、Zシリーズと同様に、スーツポートに対応した後部エントリー式のスーツです。^{[ 59 ]}このスーツには、さまざまな個人や変化する機動性の要件に合わせて、ミッション中にさまざまな仕様で3Dプリントできるコンポーネントがあります。^{[ 60 ]}

スーツポートは、危険な環境や有人宇宙飛行、特に惑星表面探査での使用を想定して設計された、エアロックの理論上の代替手段です。スーツポートシステムでは、後部から入る宇宙服が宇宙船の外側に取り付けられて密閉されるため、宇宙飛行士は宇宙服に入って密閉し、エアロックや宇宙船キャビンの減圧を必要とせずに船外活動（EVA）を行うことができます。スーツポートは、エアロックよりも質量と容積が少なく、粉塵を軽減し、内部と外部環境の相互汚染を防ぎます。スーツポート設計の特許は、1996年にNASAエイムズ研究センターのフィリップ・カルバートソン・ジュニアによって、2003年にヨルグ・ベッチャー、スティーブン・ランサム、フランク・スタインシークによって出願されました。^{[ 61 ] [ 62 ]}

2012年、NASAはZ-1宇宙服を発表しました。これは、NASAが惑星船外活動のために特別に設計したZシリーズの宇宙服プロトタイプの最初のものです。Z-1宇宙服は、宇宙ミッションにおける機動性と保護を重視しています。従来のNASA船外活動用宇宙服に見られた硬い胴体とは異なり、柔らかい胴体を採用することで質量を軽減しています。^{[ 63 ]}緑色の筋模様のデザインから「バズ・ライトイヤー・スーツ」と呼ばれています。

2014年、NASAはZシリーズの次期モデルであるZ-2プロトタイプのデザインを発表しました。NASAはZ-2宇宙服のデザインを一般の人々に決めてもらうための世論調査を実施しました。フィラデルフィア大学のファッション学生が作成したデザインは、「テクノロジー」、「社会のトレンド」、「バイオミミクリー」でした。^{[ 64 ]}「テクノロジー」のデザインが選ばれ、プロトタイプは3Dプリンティングなどの技術で製造されています。Z-2スーツは、NASAのEMUスーツに見られるように、胴体がハードシェルに戻るという点でZ-1スーツとは異なります。^{[ 65 ] [ 66 ]}

2023年、CNESはスパルタン・スペースと契約し、ユーロスーツと呼ばれる欧州のIVA宇宙服を開発し、2026年にISSでテストする計画を立てた^{。[ 68 ] [ 69 ] [ 70 ]} 2026年、フランス人宇宙飛行士ソフィー・アデノは、 ISSでテストされる宇宙服のプロトタイプを携えてスペースXクルー12で打ち上げられた。 ^{[ 71 ]}