民間宇宙飛行士、危険な宇宙遊泳の準備完了

火曜日の早朝、4人の民間宇宙飛行士がスペースX社のファルコン9ロケットに乗ってフロリダ州ケープカナベラルから空へと飛び立ち、歴史的なミッションに着手した。

4人の宇宙飛行士、ジャレッド・アイザックマン、キッド・ポティート、サラ・ギリス、アンナ・メノンは、スペースX社のクルードラゴンカプセルで地球を周回する5日間を過ごす。しかし、彼らは娯楽クルーズのために宇宙にいるわけではない。さまざまなテストや実験に一生懸命取り組むことになる。

これらのテストの中で最も野心的なものの一つは、スペースX社の新設計宇宙服を使用した初の商業宇宙遊泳、つまり船外活動（EVA）で、木曜日の東部標準時午前2時23分に予定されている。何らかの理由で宇宙遊泳が遅れた場合、金曜日の同じ時間に2回目の機会がある。

宇宙遊泳は民間人はもちろん、プロの宇宙飛行士にとっても危険な行為です。

「船外活動は危険な冒険だが、我々はあらゆる準備をしてきた。カプセルのテスト、宇宙服のテスト、高圧室のテストなど、これに備えるためのあらゆる作業を行った」と、2020年までNASAの有人宇宙飛行の責任者を務めたスペースXのエンジニア、ビル・ガーステンマイヤー氏は語った。「我々はNASAの伝統を土台に築き上げてきた」

しかし、この宇宙遊泳は私たちが見慣れているようなものではないだろう。

宇宙遊泳の歴史

1965年3月18日、ソ連の宇宙飛行士アレクセイ・レオーノフはボスホート2号のカプセルから脱出し、初の宇宙遊泳を行った。しかし、計画通りにはいかなかった。

宇宙空間で約 10 分間浮遊した後、レオーノフは膨張式エアロックを備えたカプセルに戻った。しかし、すぐに宇宙服が硬く膨らんでいて、ドアを通れないことに気付いた。宇宙服内の空気を減らすためにできる唯一のことは、少しずつ空気を抜くことだったが、それは酸素欠乏の危険を伴っていた。

彼は地上の職員に自分が何をしているのか知らせなかったが、なんとかそれをやり遂げ、安全なカプセルに戻ることができた。

視聴 | アレクセイ・レオーノフの初の宇宙遊泳:

1965 年 6 月 3 日に行われたアメリカ初の宇宙遊泳は、少し違っていました。この試みを行ったのは、エド・ホワイトという宇宙飛行士でした。しかし、エアロックの代わりに、ジェミニ IV カプセル全体を減圧する必要があり、ホワイトと同僚の宇宙飛行士ジェームズ・マクディビットは宇宙の真空にさらされることになりました。

現在、国際宇宙ステーション（ISS）の宇宙飛行士は、全長109メートルの実験室の外部を移動できるように、自己完結型の生命維持装置を備えたかさばる宇宙服を着用している。宇宙空間に浮かんでしまわないように、宇宙飛行士はステーション周辺のさまざまなレールにつながれている。

ポラリス・ドーンの乗組員は、ホワイトのジェミニ 4 号の宇宙遊泳を参考にする。カプセル全体が減圧され、4 人の宇宙飛行士全員が宇宙の真空にさらされる。その後、アイザックマンとギリスは、短いロープでつながれた状態で、予定されている 15 分から 20 分の宇宙遊泳を行う。

プレッシャーの下で

もちろん、宇宙は危険です。宇宙が私たちを殺そうとしているというよりは、私たちの体は地球のためだけに作られているからです。だからこそ、宇宙の真空に踏み出すことはとても難しいのです。

たとえば、私たちが通常呼吸する空気は、窒素が 78 パーセント、酸素が 21 パーセント（その他のガスが 1 パーセント）です。宇宙服を着た宇宙飛行士は、いくつかの理由からこの方法で呼吸することができません。1 つは酸素不足になるリスクがあり、もう 1 つは宇宙服と宇宙の真空との圧力差により動き回るのが困難になることです。

代わりに、彼らは純粋な酸素を呼吸します。これは減圧症の回避にも役立ちます。

「国際宇宙ステーションで船外活動を行う際は、体内の窒素量を減らすために事前呼吸をします」と、自身も医師であるだけでなく、合計17時間43分というカナダ人最多の船外活動記録を保持している元カナダ人宇宙飛行士のデイブ・ウィリアムズ氏は語った。

「場合によっては、それは一晩中行われることもあります。また、数時間かけて行われることもあります。しかし、ポラリス・ドーンの乗組員は、宇宙船全体が真空状態にされるため、4人全員が同じ呼吸前の準備をしなければなりません。」

ポラリス・ドーンの事前呼吸は宇宙に到着した日に始まり、飛行3日目にハッチが開いて船外活動が行われるまで続きます。

これはテストではあるが、宇宙服が地球上で厳しいテストを受けていないわけではない。

「[They] 「数年にわたって多くのテストを行ってきました。血流中に泡が形成されるリスクを最小限に抑えることです。これは、かなり深く潜った後にかなり速く浮上しようと決めた人に起こる現象で、ダイバーはこれを「ベンド」と呼んでいます」と、セントラルフロリダ大学の航空宇宙医学副委員長で医学准教授のエマニュエル・ウルキエタ氏は述べた。

減圧症、または静脈ガス塞栓症 (VGE) は、ダイバーが危険にさらされるのと同じ理由で、宇宙遊泳中の宇宙飛行士の血流に形成される可能性のある気泡を指します。宇宙船は海面、つまり約 14.7 psia (絶対圧) まで加圧されます。これは完全な真空で発生する絶対ゼロ圧です。宇宙遊泳中、宇宙服はそれよりもはるかに低い圧力で加圧され、NASA の宇宙飛行士は 4.3 psia で加圧されます。

しかし、ポラリス・ドーンの宇宙飛行士が減圧症になった場合はどうなるのでしょうか?

ウルキエタ氏は、ダイビング中に軽い減圧症（関節の痛みなど）を発症した場合、ダイバーは高圧室に運ばれ、徐々に圧力が上昇し、その後徐々に海面まで下がっていくと述べた。理論的には、スペースXのクルードラゴンでもハッチを閉じて同じ作業を行うことが可能だ。

「たとえそれが最悪のシナリオであったとしても、宇宙でそのケースを治療できる可能性がある」と彼は言った。「繰り返しますが、これらすべてのことは考えられてきました [about] 長年にわたって、そして歴史的に、他の車両と同様です。」

ウルキエタ氏とウィリアムズ氏はともに、宇宙服のテストが成功し、この宇宙服が今後登場するさまざまな宇宙服の最初の反復に過ぎず、最終的には独自の生命維持システムを備えたNASAの宇宙服につながるだろうと確信している。

かつて宇宙飛行士だったウィリアムズ氏は、これからも宇宙飛行士であり続けるため、支援を申し出ている。

「もし誰か私に電話をしてくれれば」と彼は言った。「喜んで出向いてあらゆる種類のスーツを評価します。」