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宇宙服の構造はミニ宇宙船!

人類が、月面着陸(げつめんちゃくりく)に成功(せいこう)できたのは、宇宙服(うちゅうふく)の開発(かいはつ)が進んだからと言っても過言ではありません。

宇宙服内(うちゅうふくない)では、酸素(さんそ)もあり、宇宙空間(うちゅうくうかん)でも、快適(かいてき)に作業(さぎょう)を行えるように、温度(おんど)も調整(ちょうせい)できるようになっているのです。





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1966年では、宇宙遊泳(うちゅうゆうえい)するようになり、宇宙服(うちゅうふく)と宇宙船(うちゅうせん)がホースでつながっていて、宇宙船(うちゅうせん)から酸素(さんそ)を送るものでした。

しかし、実際に宇宙遊泳(うちゅうゆうえい)すると、体温(たいおん)が上がり疲労(ひろう)が激(はげ)しく、ヘルメットの中はひどい湿気(しっけ)で内側から曇(くも)ってしまうものでした。

宇宙空間(うちゅうくうかん)には空気(=酸素)がほとんどなく、日かげと日なたの温度差(おんどさ)は200度以上あります。

その上、宇宙には多くの太陽からの放射線(ほうしゃせん)やチリが飛びかっているなど、さまざまな危険(きけん)があるのです。

GRAVITY(写真:www.gamona.de)

こうした環境下(かんきょうか)でも、宇宙で活動(かつどう)できるように、宇宙飛行士(うちゅうひこうし)を守るために宇宙服(うちゅうふく)は改良(かいりょう)され活躍(かつやく)しています。

○きびしい宇宙空間の環境から身を守る宇宙服!

宇宙服(うちゅうふく)は、宇宙飛行士(うちゅうひこうし)が宇宙船(うちゅうせん)の外に出て作業するときに着用(ちゃくよう)するもので、人間を守ってくれるもので、いわば小型(こがた)の宇宙船とも言えるものです。

GRAVITY(写真:www.cinessonne.com)

宇宙服には、次のような役割があります。

・宇宙の真空状態(しんくうじょうたい)、熱環境(ねつかんきょう)、宇宙の塵(りち)などから身を守る。

・どんな作業条件(さぎょうじょうけん)でも、宇宙服内(うちゅうふくない)の温度(おんど)・湿度(しつど)を一定(いってい)に保つ。

酸素(さんそ)を供給(きょうきゅう)する。

・人間の呼吸(こきゅう)によって生じる有害(ゆうがい)な二酸化炭素(にさんかたんそ)を除去(じょきょ)する。

・宇宙船や地上の管制官(かんせいかん)との音声通信(おんせいつうしん)を行う。

・宇宙塵(うちゅうちり)、紫外線(しがいせん)などの有害(ゆうがい)なものから防護(ぼうご)する。

これらの役割(やくわり)を果(は)たすために、宇宙服は上部胴体(じょうぶどうたい)、下部胴体(かぶどうたい)、グローブ、ヘルメット、冷却服(れいきゃくふく)、生命維持装置(せいめいいじそうち)、通信装置(つうしんそうち)などから、構成(こうせい)されている。

iss-jaxa-jp(絵:iss.jaxa.jp)

そのため、宇宙服は約120kgの重さになると言われていのです。

宇宙空間では、快適であっても地球上ではとても、人間が着れるものではないのです。

アポロ時代の宇宙服は、宇宙服の総重量は地上では約82kgでしたが、月面では重力が少ないので、14kgにしかなりません。

○宇宙服の構造は?

宇宙服の生地(きじ)は14層で構成されていて、冷却下着(れいきゃくしたぎ)の3層(そう)及び気密保持(きみつほじ)の2層(そう)、宇宙環境(うちゅうかんきょう)からの保護(ほご)を目的とした9層の全部で14層の生地で構成されています。

emeraldcoral-blog-fc2-com(写真:emeraldcoral.blog.fc2.com)

4層~5層は、内圧(ないあつ)の酸素(さんそ)の漏(も)れと服の膨(ふく)らみを防ぐため、ポリウレタンでコートしたナイロンによる機密維持層(きみついじそう)になっている。

6層~14層は、断熱と耐宇宙船機能(たいうちゅうせんきのう)を有する多重層(たじゅうそう)で構成されているのです。

生命維持装置(せいめいいじそうち)は、宇宙服の内部気圧(ないぶきあつ)と温度をコントロールし、酸素や電力を供給している。

通信機能を提供するシステムでは、宇宙服の背中に取り付けられています。

万一故障などで酸素を供給できなくなった場合でも、バックアップ用に二次酸素も装備されているのです。




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○宇宙服の値段はいくらなの?

アメリカで開発した宇宙服の値段(ねだん)は、アセンブリといわれる本体と生命維持装置をあわせると、なんと10億5000万円とも言われています。

スペースシャトルで打ち上げにかかるお金は、約450億円と言われているので、その約2%が宇宙服にかかる費用ということになります。

スペースシャトル用にアメリカが開発した宇宙服は、宇宙服アセンブリが100万ドル(約1億円)、生命維持装置が900万ドル(約9億5千万円)となっています。

グローブは宇宙飛行士ごとに用意され、一つ2万ドル(約220万円)もすると言われています。

www-masaakix-interlink-or-jp(写真:www.masaakix.interlink.or.jp)

○宇宙でシャワーを浴びるとおぼれるって本当!?

宇宙には重力(じゅうりょく)がないので、宇宙船での生活にはさまざまな工夫(くふう)が必要になります。

水は上から下に流れないので、シャワーや蛇口(じゃぐち)から水を出すことができません。

手や顔の汚れは、アルコールや液体石鹸(えきたいせっけん)を含くませた濡(ぬ)れタオルで拭(ふ)きます。

もし顔に水をかけると、水は簡単(かんたん)には、顔から離れないので、窒息(ちっそく)することもあるのです。

宇宙に滞在(たいざい)していると、3ヶ月で約16%もの血液が減ってしまいます。

これを「宇宙貧血(うちゅうひんけつ)」と言います。

このまま地球に帰還(きかん)すると立ちくらみや失神(しっしん)をしてしまうことがあります。

宇宙飛行士は、地球に帰還する前に、約1リットルもの、塩分を含んだ飲料水(いんりょうすい)を飲みます。

塩分(えんぶん)の含まれるナトリウムが血液(けつえき)の量を増やしてくれるのです。

○まとめ

・人類が、月面着陸に成功できたのは、宇宙服の開発(かいはつ)が進んだから。

・宇宙服内では、酸素もあり、宇宙空間でも、快適に作業を行えるように、温度も調整できるようになっている。

・宇宙空間には空気(=酸素)がほとんどなく、日かげと日なたの温度差は200度以上ある。

・その上、宇宙には多くの太陽からの放射線やチリが飛びかっているなど、さまざまな危険がある。

・宇宙服は、人間を守ってくれるもので、いわば小型の宇宙船である。

・宇宙の真空状態、熱環境、宇宙の塵などから身を守る。

・どんな作業条件でも、宇宙服内の温度・湿度を一定に保つ。

・酸素を供給する。

・人間の呼吸によって生じる有害な二酸化炭素を除去する。

・宇宙船や地上の管制官との音声通信を行う。

・宇宙塵、紫外線などの有害なものから防護する。

・宇宙服は約120kgの重さになる。

・宇宙服の生地は14層で構成されている。

・生命維持装置は、宇宙服の内部気圧と温度をコントロールし、酸素や電力を供給している。

・アメリカで開発した宇宙服の値段は、アセンブリといわれる本体と生命維持装置をあわせると、なんと10億5000万円とも言われている。




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