どうも！宇宙ヤバイch中の人のキャベチです。
今回は「宇宙空間で長期滞在すると体に起こる異常」というテーマで動画をお送りしていきます。
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・打ち上げ画像
Credits: NASA/Bill Ingalls
つい昨日SpaceX社が民間で初めて有人の宇宙船の打ち上げに成功したりなど、技術の進歩によって宇宙が急速に人類に身近な存在になりつつあります。
今後もしかしたらあなたも宇宙で滞在することがあるかもしれません。
ですが宇宙空間は私たちが普段住む地球上の環境とは大きく異なっています。
特に宇宙ステーションでは地球から受ける重力と地球を高速で公転することで生まれる遠心力が釣り合っています。
なので体感的には無重力と同じ状態(以下単に無重力状態とします！)なわけですが、無重力の環境は長期滞在する人間にとって大きな懸念点となります。
もし仮に今後宇宙ステーションで長期滞在をすることになった場合、一体どんなリスクがあるのでしょうか？
実際に宇宙飛行士も苦労する、長期の宇宙滞在で起こる身体異常を紹介していきます！
宇宙酔い
・吐き気飛行士
Credit:Wikimedia commons
宇宙飛行士の約半分が、宇宙酔いと呼ばれる症状に悩まされると言われています。
無重力空間に入ってから数時間以内に宇宙酔いが始まり、乗り物酔いと似た症状に数日間も悩まされるそうです。
人間と一緒に宇宙空間で滞在したカエルが嘔吐する際のような奇妙な行動を見せたことから、人間以外の動物も宇宙酔いをすると考えられているそうです！
・前庭器官画像
Credit：Chittka L, Brockmann 2009
宇宙酔いの原因についてはよくわかっていない点も多いようですが、耳の奥にある前庭器官と呼ばれる体のバランスを取るための器官が脳に上手く信号を送れなくなることが宇宙酔いの原因の一つであると考えられています。
脳は次第に前庭器官からの信号の解釈を変えて環境に適応していくため、1週間もすれば宇宙酔いは自然と改善される場合がほとんどであるようです。
脳はすごいですね！
このように脳は次第に宇宙空間の環境に適応していくので、逆に宇宙から地球に戻った後もしばらくはバランス感覚が失われたままである場合が多いと言われています。
こちらも2週間ほどすれば適応するそうです！
循環機能が弱まる
・体内水分比較
Credit:NASA Johnson YouTube
宇宙に行くと、循環機能が弱まることも知られています。
まず地球上では重力によって体内の水分が下半身に多く集まっています。
ですが無重力状態になった数分後には下半身に集まっていた水分の多くが全身に循環され、顔がむくんで首や顔の血管が浮き出るようになるそうです。
さらに鼻腔の粘膜もむくむことで鼻が詰まり、嗅覚や味覚が弱くなってしまうそうです。
無重力状態となることでこんな悪影響も見られるんですね！
そして宇宙空間では無重力状態なので、心臓が血液を押し出す力が弱くても頭まで血液を送ることができます。
そのために長期滞在をすると心臓が血液を送り出す力が弱くなってしまうんですね！
そのため宇宙飛行士が地球に帰還すると、心臓が重力に逆らって脳まで血液を送ることが難しくなっているため、頻繁に立ち眩みが起きてしまうそうです！
筋骨機能の低下
・骨比較
Credit:BruceBlaus
更に恐ろしいリスクとして、地上で重力の負荷を受けていた骨や筋肉が、急激に減少し始めることがわかっています。
骨はカルシウムが溶け出してスカスカな状態になります。
特に地上で体を支えて強い負荷に晒されていた大腿骨は、宇宙空間では骨粗しょう症患者の10倍の速さにもなる毎月平均1.5％という速度で骨密度が減少するそうです。
さらにカルシウムが尿として体外に放出されすぎると尿路結石のリスクが大きくなるそうです。
痛みの王様とも呼ばれる尿路結石が起こりやすくなるのは、とてつもないリスクであるといえます！
・運動中の飛行士
Credit:NASA
そして筋肉も無重力になることで使われなくなる足の方から悪影響が及び始めます。ふくらはぎの筋肉などはなんと毎日1％程度やせ細り、毎日2時間程度運動しても半年間で最大30％も筋肉が減ってしまったそうです…
このように宇宙空間の低負荷状態に慣れてしまった体は、地球に戻った際に重力の負荷に耐えられません。
実際に宇宙から帰ってきた宇宙飛行士は地球帰還後も1時間程度は歩くことすらできないそうです！
放射線の影響
・放射線画像フル
Credit:宇宙航空研究開発機構 有人宇宙技術部門 有人宇宙技術センター
これまでは宇宙ステーションが無重力状態であることが原因で起こるリスクばかりでしたが、宇宙にはそれ以外の危険要因も存在しています。
「放射線」です。
宇宙空間では、高エネルギーの粒子や電磁波である放射線がたくさん飛び交っています。
特に太陽フレアが起こると大量の放射線が放出されることが知られています。
そんな危険な放射線は、ほとんどが地球の大気に遮られて地表に届きません。
なので私たちは地球のおかげで危険な宇宙の放射線から守られているんですね！
・放射線人フル
Credit: European Space Agency
ですが宇宙空間に滞在する場合はそうはいきません。
放射線を地球の大気ほど防いでくれる術がないために、地上で生活するのとは桁違いの放射線を浴びることになります。
具体的に数値で表すと、日常生活における被ばく量は年間平均で約2.4ミリシーベルトです。
一方で宇宙ステーションで滞在する場合の被ばく量はなんと毎日平均で0.5～1ミリシーベルトとなります！
たった1日過ごしただけで地球で半年近く過ごすのと同程度の被ばく量であることがわかります。
ちなみに単純に数値の比較でヤバいのが伝わればいいので、ここではシーベルトの説明などは省略させていただきます。
放射線を浴びすぎると、発がんリスクが高まるなど人体に大きな悪影響が見られてしまいます。
そのため太陽フレアが穏やかな時期を選ぶ、長期滞在は避けるなどの工夫をして被ばく量を減らしているそうです！
いかがでしたか？
宇宙旅行は確かに楽しそうですが、色々なリスクがあることがわかりました。
ちなみにキャベチは飛行機すら怖いので宇宙は絶対無理です、怖すぎるので行きたくありません
結論：宇宙飛行士の方々は本当に凄い
情報参照元：https://imidas.jp/jijikaitai/k-40-067-11-08-g412
https://phys.org/news/2019-06-showstopper-mars-exploration.html
https://iss.jaxa.jp/med/about/health/
サムネイル画像クレジット：NASA Johnson YouTube
