更智能化，质量更高的太空服
国际空间站一名宇航员正在进行日常维护。她需要手动完成，对操作设备发出口头指令，工作原理类似于苹果手机的语音功能。这名宇航员通过下达一道指令，打开了一扇护墙板，检查其中的细菌培养阀。检查发现，安装在警报装置上的传感器检测到二氧化碳的浓度逐渐接近危险值，这是因宇航员在空间呼吸所致。警报设备将这一信息传送到操作设备。她随即加速并及时完成了工作，避免了可能发生的不测。之后，她又使用监控设备收集最新的试验数据，该设备类似于一台迷你平板电脑，安装在她的大腿上。在宇航员完成任务的同时，太空服中的传感器也在收集生物医学信息，这些都将传送给地面指挥中心，以供研究人员分析。
上述情形是虚构的，但事实上，许多宇航员在太空使用的还是20世纪60年代的装备。宇航员腕部的笔记本在阿波罗飞船时代就已启用，而寻找替代品的难度之高，难以置信。
美国航天局工程设计与分析分部和热力系统部罗伯特·特雷维诺认为，事实上在腕部安装层压塑料电子备忘录，在许多年以前就已尝试。美国宇航员率先启用LCD，也就是现在的液晶屏。但由于（对于太空行走来说）温度太低，与科学家的预期差距很大，且低温条件下，液晶屏效果差，画面会逐渐消失。
地面上的电子设备越来越先进，电路密度越来越大，而在太空飞行中其可用性却反而越来越低。近年来，人们越来越意识到，宇航研究工程中需要把越来越多的电路集中到越来越小的电子元件上，由此研发出苹果手机那样的便携式计算机。但在太空中，这些集成电路却极易受宇宙射线等高能辐射的干扰，而太阳系的这种射线可谓无处不在。在地球上不存在这个问题，因为这些射线都被地球的大气层阻隔在外，但是在太空中电子元器件很难再受大气层保护，因此电路密度越大就越易受干扰。
经测试，美国宇航局发现某些处理器并不受辐射影响，因此这类物质就成为首选。事实上，航天设施的设计使命与安全同等重要。正当研究如火如荼地展开时，需要开发电子“超坚固”器件的研发已开始，但进展相当缓慢，与现已成熟的空间科技相比还有相当大的差距。
尽管如此，美国的一些穿戴品牌如Lands’End网球衫、卡贝拉短裤，还有alma materT恤衫，宇航员穿上这些就像是夏天吃烤肉，而不是在近地轨道上工作生活。这些基本的服装竟然达到美国航天局对阻燃性和实用性的要求。但若航天局想要实现其最远大的目标——将人类送上火星——还是需要研究更好、更智能化、技术含量更高的太空服。
既抗辐射又能自洁的宇航服
自从1961年5月人类早期宇航员艾伦·谢波德、约翰·格伦和维吉尔·伊凡·格里森登上月球以来，美国太空服几乎没有什么变化，如绑在手腕上的笔记本之类的物件还在使用。现在，空间站的工作人员均把自己衣橱里所有的东西都清理掉。休闲装——纯棉和混纺棉服——已穿了3～6个月，而运动装——更透气的涤纶T恤衫和短裤——因考虑到出汗、细菌、异味和感染等问题，穿的时间不到两周。全年都有无人驾驶航天器前往空间站，为宇航员带去衣物，同时将其“换洗衣物”带回地球，不过这些衣服通常都在返回途中就被烧掉了。
虽然这样的安排可以给国际空间站输送补给，国际空间站离地球不过200英里，航天飞机在空间站的停驻时间不到6小时，但这样的设计远不能满足往火星运送物资。火星距离我们最近也有3390万英里——这得走上一个月，还不算停驻和返回的时间，全部加起来也需要3年。不只是高昂的成本让人无法接受，去火星的旅途上还要储备足够的设备、燃料、氧气、水、食物以及其他必需的消耗品，以熬过漫长的3年。
传统的衣物洗涤方法完全不可行。在空间站，人类要尽可能使用循环水，现在的宇航员用水循环率约为85%。若去火星，就得提高为95%。废水的比例应减至5%，世界上任何一款洗衣机都无法在太空中使用，因此，美国宇航局一直在研发替代洗衣机的方法，如太空射线、臭氧、二氧化碳或真空洗涤等方法，又如利用紫外线和微波洗涤，甚至更有趣的是：他们认为自洁式衣物最有研发前景。
宇航局与时装学院的合作
事实上，美国宇航局从2013年起就开始研究未来的宇航服。他们与普拉特艺术学院开展合作。为此，该校专家教授利百加·佩尔斯·弗里德曼与西蒙WEAR中心合作，已开始为学生讲授工业设计课程，其中就包括“可穿戴技术设计”。每年，西蒙都会介绍在宇航局指导下的最新研发方案。无独有偶，世界上任何一件新型宇航服推出都很受欢迎，并立即成为最新时尚。
在之前的课程中，学生为把电子设备与纤维衣服镶嵌在一起，使用了各种办法，从传统的缝纫技术到前沿3D打印，他们甚至求助于新罕布什尔大学工程学学生，因为他们的专业就涉及研究电子元件。迄今为止，他们尝试了微控制器（小型单一电路计算机）、液晶输入板（带模拟输入的数字显示屏）、动物标识解码器，标识与声光感应器、蓝牙模块、激光标线器、红外相机、迷你USB接头和LED灯。
仅在2013年，这些学生就开发出整套太空服原型——用于太空穿着的衬衫、背心、袖套以及绑腿和枪套等等——全部装备电路，可操控一系列多变的电子模块，并为之供电，这些电路经美国宇航局进一步开发，即可满足宇航员的特殊需求，包括从通信到数据采集多种类型。随之，该校又集中研发出束头带和安全带的原型——这些可配备美国宇航局曾开发的距离感应器、肌肉疲劳度测量仪、追踪工具以及辅助定位设备。
其实，学生往往给予宇航局很大的启发，如怎样把坚硬的电子元件与柔软的纤维结合；在衣物很少的环境下，如何开发男女皆宜的均码；服装自古就是为地球人生活所设计，现在又该如何为外太空生活设计？
普拉特学院的这些研究项目为学生带来十分可贵又令人惊奇的眼界。在宇航局看来，样式永远是次要的。学院设计师从最初就反复思考，如何自始至终就让样式服从于功能。比如，他们让火箭专家意识到一个问题，即太空中的宇航员大部分时间都保持着类似胎儿的卧姿，那么他们衣服的后摆就要比前襟长，这种卧姿同时也意味着，宇航员的大腿是放置平板电脑的理想位置。
宇航局与普拉特学院、新罕布什尔大学以及其他大学的合作只是与教育机构的诸多合作研发中的一个案例，这些合作统一纳入可穿戴技术合作群组中。宇航局也与美国其他大学，如明尼苏达大学、佐治亚理工学院及弗吉尼亚理工学院开展多项研究合作，研究的领域各有不同，从整合感应手套到有更好的感触器，再到免手动喷流控制器等等。
现在的概念未来的款式
目前，尽管所有设计原型都停留在概念阶段，但其中一些已开始逐渐转变为美国宇航局实际应用的装备。如，明尼苏达大学研发的透气快干太空服项目提出一系列纺织材料和排气方案，专门应对指甲脱落，这一情况是指宇航员的指甲会因手套中汗水累积过多而脱落。2015年夏，该项目在宇航减重培训飞行项目中得到验证。此外，宇航局还与私营企业合作，如奥斯特豪特设计集团，该集团开发的智能玻璃已在约翰逊航天中心的一系列试验中投入使用。除此之外，宇航局还拥有研发中心，如未来服装自带的二氧化碳感应器。
诚然，实验室里设计出来的原型或许不会用到火星上。毕竟在那样的环境中生存实在太艰难，周围一切都暴露在宇宙射线下，一身太空服的两面温差可达华氏275度（135摄氏度），但是集合政界、学界以及商界的最强大脑，未来的宇航服还是有望让宇航员丢掉现有的，穿上崭新的多功能太空服。
太空布的革命
2016年9月15日，英国诺丁汉一位设计师兼研究者索尼娅·雷诺兹宣布，她首次研发出一种新型的轻薄无纺纱，号称“太空布”。据称，这种织物将会给世界纺织业带来革命性影响。雷诺兹发明的“太空布”是首个由纱线制成的无纺材料。它作为一种智能无纺，拥有巨大的发展前景。该织物具有独特的结构，原本属于无纺材料，却能自如地嵌入铜线、发光二极管（LED）和其他电子元件。
雷诺兹女士把这个想法带到诺丁汉特伦特大学高级纺织研究小组，同时努力获得该领域的博士学位，进一步探索新型“太空布”的生产过程。其美其名曰索番雅书，科学学名为轻薄织物纱，它不像传统的机织或针织材料的套结或织纱，而是采用了新发明的称为纱面缠绕原理的技术。据称，这是纺织业真正的突破。这是首个用纱线制成的无纺材料，将对未来服装业产生影响深远。
由于这种材料的线型结构，它作为一种智能纺织品，其使用的潜能是无限的。我们认为，无论是贴身的特定部分还是研发抗菌和芳香的衣物，它都十分有益，它适合嵌入含有药物或气味的微胶囊。
由于各类材料在视觉上有一定差别，它有可能被用于除衣服外的其他方面，如内墙装饰。由于加工成本比针织物或纺织物更为低廉，所以它也是一种友好环保型材料。研究表明，虽然它也可从合成纱中提取，但从天然纱线，如纯羊毛、头发和羊毛/丝的混合物中提取时，太空布最坚固高效。
据称，这种“轻薄织物纱”是以不可想象的速度在纺织业中飞速发展。科学家确信，它与纺织技术如纺织品的加热技术、嵌入LED技术结合。将在纺织品方面有很大潜力。不仅如此，这种轻薄织物纱作为面料，轻巧灵活；作为拉伸复原性能良好的材料，它又可拉长，还能复原。因此英国的科学家寄予厚望，因为它不仅解决了多年来一直无法解决的太空纺织物无法承受太空射线的难题，而且它有助于为人类提供更智能、更环保的未来服装。
（据下列国际纺织媒体最新资料http：///textile-world/nonwovens-technical-textiles/2016/09/space-cloth-to-revolutionize-textiles-industry/
http：///2015/07/17/introducing-astronaut-clothing-future-349955.html）