宇航员在太空进行舱外活动，完成飞行器的对接、货运、飞船装卸、失效部件的更换、卫星营救等工作，无疑标志着人类在航天发展史上已开始进入了一个崭新的时代.
然而，宇航员在太空行走时，他们的生命很容易受到高能质子、银河宇宙线、太阳电磁等辐射的威胁，并随时可能遭到太空垃圾中的碎片和流星体的撞击.为此，本世纪六十年代，科学家为太空探险者设计了一种“脐带”方案.宇航员穿着舱外活动的宇航服，由“脐带”与舱内生命保障系统相连，不断地进行供氧和空气循环调节，宇航员的活动全由舱内人员遥控.
但是，这种“脐带”方式较简单，而且太空活动范围有限，容易发生缠绕事故，.因而，航天专家又进行了新的研究和设计.
1984年，美国两名宇航员不拴绳索离开“挑战者”号航天飞机，并在太空“行走”了1个多小时.他们采用的背包式宇航服技术要求相当高，由通风循环、水冷却循环、冷却散热器、供氧、测控、姿态、显示等系统组成，能够防辐射、耐高低温，具有高强度、多功能等性能，从而保证宇航员在太空能灵活自如、安全稳妥地进行工作.而有趣的是，宇航员穿着这种服装出舱，实际上就成为一颗“人体卫星”，说是在太空“行走”，其实在飘行，当“人体卫星”完成使命后，便可自行控制飞回舱内.
当然，运用背包式生命保障系统进行太空作业，必须绝对稳妥，万无一失，一旦出了偏差，回不到航天器内，宇航员将真的成为“人体卫星”.所以，宇航员出舱前要经过严密细致的检查，确保安全.如美国“哥伦比亚”号航天飞机第5次飞行时，原安排宇航员出舱活动，临行前突然发现背包式宇航服故障，中止了出舱计划，从而避免了一起“人体卫星”飘离的事故.