宇宙飛行士と海洋飛行士:海と宇宙とは何の関係があるのでしょうか?

宇宙飛行士と海洋飛行士:海と宇宙とは何の関係があるのでしょうか?

宇宙と外洋。表面的には、これほど対照的な場所が存在するはずがないように思えます。しかし、それどころか、この 2 つはあなたが考える以上に密接に結びついています。そして、両方の最果てまで行ったことがある人は、その事実を証明できます。なぜなら、必要な訓練や経験の種類、そして両方の環境に、驚くほどの類似点があるからです。

航空技術者、宇宙飛行士、そして水中飛行士のニコール・ストットに聞いてみてください。彼女は宇宙ステーションとスペースシャトルで 104 日間宇宙に滞在し、水中で多くの時間を過ごしました。宇宙旅行の準備のためでもありますが、ほとんどの時間を地球上で過ごすようになった今では、楽しみと教育のためでもあります。

2009 年、STS-128 17A EVA 1 訓練中の STS-128 乗組員ニコール・ストット。写真: ビル・スタッフォード/NASA

PADI(プロフェッショナルダイビングインストラクター協会)認定のダイバーは、海中と宇宙には多くの共通点があることを認めています。結局のところ、どちらもアクセスが難しいだけでなく、非常に危険で、航行するには超特殊な装備が必要で、人間が住むには過酷な環境です。これは非常に都合が良いことがわかりました。無重力と宇宙の真空をシミュレートするのは難しいかもしれませんが、海は本物のアナログで印象的なシミュレーションのトレーニング場を提供してくれるからです。

実際、宇宙飛行士は、シャトルに乗って地球の大気圏外へ旅することを考え始める前に、水中で時間を過ごさなければなりません。そのための専用トレーニング センターもあります。ヒューストンにある中性浮力研究所は、宇宙遊泳の訓練のために宇宙飛行士を訓練する施設です。内部には、長さ 202 フィート、幅 102 フィート、深さ 40 フィート、水量 620 万ガロンを誇る世界最大級の屋内プールがあり、国際宇宙ステーションの部品のレプリカや、宇宙にあるその他の人工構造物も展示されています。

商業乗員プログラムの宇宙飛行士バリー・「バッチ」・ウィルモアが、2016年に行われた第62次長期滞在ミッションISS EVAメンテナンス2訓練中に、NBLでEVAスーツを着ている。画像: ロバート・マーコウィッツ/NASA

このプールでは、宇宙飛行士は 300 ポンドのスーツと中性浮力を得るための他の多くの装備を身に着け、サポート ダイバーのチームに囲まれながら水中に潜り、宇宙での操作や移動がどのようなものかを学び、体感します。実際、ストット氏によると、これは地球上で宇宙での移動をシミュレートできる最も近い感覚です (水中で感じる抵抗や重さは除きます)。

結局のところ、どちらの場所でも、人は浮かんでいるのです。水中にいるのは浮力があるからであり、宇宙にいるのは重力がないからです。どちらの場所でも、一日を終えて、ヘルメットや呼吸器を脱ぎ捨て、歩いて家に帰ることはできません。

そのため、ストット氏らはフロリダキーズ沖の海面下60フィートにある水中居住施設兼アクアノート基地であるアクエリアスラボでも訓練を受けた。ストット氏は海中で18日間を過ごした。「そこでは、宇宙にいるのとまったく同じ、本当の極限環境にいるのです」とストット氏は説明する。ただし、気圧ははるかに高い。しかし、その深さにいることは、地球の大気圏外で必要な動きやチームワークをシミュレートするだけでなく、孤立感や自立心も再現する。

「ただ逃げるわけにはいきません」とストット氏は説明する。かなり深いところまで潜ると、体と血液が窒素で飽和状態になりすぎて、トラブルに遭遇してもすぐに水面に上がることができない。水面に上がると、過剰な窒素が血液や肺に泡を発生させ、深刻な身体障害や減圧症、さらには動脈ガス塞栓症による死を引き起こす可能性がある。アクエリアスの深さでは、60分潜っただけで飽和状態になるとストット氏は説明する。

もちろん、宇宙船の中にいるのと同じように、比較的安全な「屋内」環境に退避することはできますが、どちらの場所でも、「何か問題が発生した場合、あなたと乗組員は、乗組員の安全を確保することを含め、安全な構成にする方法を考え出す必要があります。」

宇宙飛行に関するあらゆることが宇宙飛行とよく似ている、と彼女は続ける。コミュニケーションの方法、乗組員やミッションコントロールチームとの行動、狭い空間での生活、特殊な機器の使用、緊急事態への対処方法など。ただ、一方では水に囲まれた圧力下にあり、他方では宇宙の致命的な真空状態に対処するというだけだ。

ISS 1次長期滞在の指揮官であるウィリアム・シェパード宇宙飛行士が、2000年にロシアのガガーリン宇宙飛行士訓練センターのハイドロラボ施設でズヴェズダ・サービス・モジュールの実物大訓練モデルを使って船外活動 (EVA) のリハーサルを行っている。画像: NASA

「これは宇宙の極限環境の究極の類似点です」とストット氏は言う。これは、寒さや荒野での生存など、宇宙飛行士が耐えなければならない他の訓練よりもさらに厳しいものだ。しかし、そのような状況では、衛星電話一本で助けが来ることを知っている、と彼女は説明する。宇宙の奥深くでも、深い海中でも、すべては自分自身の生存、チームワーク、そしてハイリスクな環境でのストレス管理方法を知ることにかかっている。「これはまったく異なる心理的体験です」とストット氏は付け加える。

宇宙飛行士になることを夢見る人にとって、プロとして、あるいは宇宙旅行者として、ダイバーの資格は必須ではない。しかし、まだダイビングの経験がなく、宇宙飛行士の応募が受理されれば、すぐに資格と経験が得られるだろうとストット氏は言う。

宇宙に行く準備をしたい人や、地球上で宇宙がどんな感じか体験したい人のために、ストットは喜んで紹介してくれます。実際、彼女はPADIとCOMOマーリフシと提携して、モルディブで2回目のアイランド宇宙飛行士キャンプを終えたばかりです。子どもたちは一緒にシュノーケリングをしたり、ボトルロケットを作ったり、宇宙服をデザインしたり、宇宙に向かうにしても、しっかりと地面に根を張るにしても、水中環境を探索するにしても、乗客としてではなく、乗組員として行動することの大切さを学びました。これは、彼女がSpace for A Better WorldとSpace for Art Foundationを通じて、宇宙に興味がある人と真剣に宇宙に取り組んでいる人を結びつける方法の1つにすぎません。

「海中で時間を過ごし、内宇宙で生活し、働くことで、宇宙での生活や仕事に備えることができるのは、とても素晴らしいことです」とストット氏は言う。宇宙がどんな感じか体験したいなら、海中へ向かおう。

<<:  汗とスタミナがいかにして人間を優れたランナー、そしてハンターにしたのか

>>:  史上最大の赤外線天の川地図に15億の宇宙物体が映し出される

推薦する

休日の雑談を​​乗り切るのに役立つ魅力的な科学の話

ホリデー シーズンに対するあなたの気持ちがどうであれ、ホリデー シーズンは到来し、止まることはありま...

カクテル計算チャート: レシピの内部構造

以下は、デイブ・アーノルド(ポピュラーサイエンスの友人)の新著『Liquid Intelligenc...

ハインツの新しい「マーズ」ケチャップは、火星のトマトから作られたようなものだ

宇宙農業の最新の進歩は、火星のような環境で栽培されたトマトから作られたケチャップという形で現れました...

DARPA、衛星妨害を監視するための望遠鏡を空軍に提供

夜、星空を見上げるとき、私たちは無限に深い海、より深く、より遠くの光の無限の層で満たされた虚空を見つ...

このインディーズSF映画には、多くの大ヒット映画よりも優れた宇宙ステーションが登場する

20秒。現在製作中の新しいインディーズSF短編映画『Shadows In The Grass』のこ...

この女性ファラオの遺産を破壊することで、彼女の後継者はそれを永遠に保存した。

ポピュラーサイエンスのシリーズ「The Builders」では、建設現場の裏側を覗き、歴史上最も偉大...

MITは2030年までに世界経済が崩壊すると予測

最初に発表されてから40年経った今、「成長の限界」という研究は、憂鬱なほどに先見の明があったように思...

いくつかの高層ビルはあまりにも光り輝き、死の光線に変わる

今週あなたが学んだ最も奇妙なことは何ですか? それが何であれ、 PopSciのヒット ポッドキャスト...

残念ながら、国際宇宙ステーションではこれらの人気食べ物を食べることはできません

宇宙飛行士が食中毒になったというジョークを聞いたことがありますか? おそらく聞いたことがないはずです...

遺伝子検査で実際に何がわかるのでしょうか?

かつては、最先端の技術を備えた研究所でも困難で費用がかかった遺伝子検査ですが、今では安価で簡単な消費...

宇宙で体があなたを裏切る10の不快な方法

宇宙は訪れるには素晴らしい場所だと私たちは言われています。しかし、そこに住むのは大変です。マイアミな...

この幽霊のような粒子が、暗黒物質が我々から逃れ続ける理由なのかもしれない

毎秒、ニュートリノと呼ばれる 100 兆個の幻想的な小さな粒子が体内を通過します。そのほとんどが、ま...

新しい直腸がん治療法により、少数の患者群の腫瘍がすべて除去された

がんの決定的な治療法はないが、小規模な臨床試験が直腸腫瘍の強力な新治療法につながるかもしれない。日曜...

クジラを安楽死させる方法

時には、クジラは行き場のない場所にたどり着くことがあります。クジラを救出して海に戻すことができない場...

ユニークな月面風景、流星群、明るい彗星とともに2023年をスタートしましょう

新しい年は、決意、新しいカレンダー、そして 365 日の星空観察の日を意味します。北半球では 1 月...