ポール・サッター氏は、トリエステ天文台の研究員であり、オハイオ州立大学の宇宙論・宇宙粒子物理学センターの客員研究員でもあります。 また、ポッドキャスト「Ask a Spaceman」と「RealSpace」、YouTubeシリーズ「Space In Your Face」のホストでもある。 この記事はSpace.comのExpert Voicesに寄稿しています。 Op-Ed & Insights.
あなたはそれを実行しました。 カプセルや宇宙ステーションのエアロックから、宇宙服を着ずに放り出されたのです。 パニックに陥ったあなたは、必死になって安全な場所に戻ろうとします。 空気と気圧の供給源を見つけるのに、どのくらいの時間が必要なのでしょうか？
ネタバレになりますが、長くはありません。
大げさな話
まず、あなたは爆発したり、血が沸騰したりしませんよね。 外気の圧力がゼロになったからといって、体が急にまとまりを失うわけではありません。 頭からつま先までを覆っている器官の中で、特に役に立っているのが皮膚であることにお気づきでしょうか。 皮膚は、体の内側を保つのにとても優れた役割を果たしています。 多少の伸縮性はありますが、それほど大きなものではなく、内臓が空間にこぼれ落ちるのを完璧に防ぐことができます。 また、血液が沸騰しないように、血圧を高く保ってくれます。
しかし、爆発しないからといって、膨らまないわけではありません。 皮膚の表面近くの血流に溶けた窒素は、それ自体が小さな泡に集まります。 この気泡が膨張して、手足から順に2倍くらいの大きさに膨らむのです。 これは実在するもので、「ebullism」と呼ばれています。 確かに、あなたは史上最悪のバルーンアニマルのようになり、かなり惨めな気分になるでしょうが、少なくともすぐには死なないでしょう…。 膨張した泡を放置しておくと、組織に大きなダメージを与えますが、他のものが先にあなたを殺すでしょう。
冷静になる
温度、というか温度がないことでも、すぐには死なないでしょう。 ぬるま湯ですぐに低体温症になってしまうのは、水そのものの温度ではなく、水が熱を伝導して対流させるのが非常に上手いからです。 体の代謝が生み出す熱はすべて吸い取られてしまうのです。 スキューバダイバーがウェットスーツを着るのは、水の層を閉じ込め、貴重な体温が奪われるのを防ぐためです。 真空中では対流もなければ伝導もありません。 残るのは放射線だけです。 人間は誰でも、約100ワットの熱を放射して赤外線スペクトルで輝いています。 かつては電球が人間のエネルギー出力を表す完璧な例えでしたが、現在ではCFLやLEDに切り替わっています。 でも、これでお分かりいただけると思います。 断熱性の高い空気の層に包まれ、頭上の太陽と足元の地面によって暖められ、私たちの熱出力は環境からの熱入力とほぼ一致しているため、普段はこの失われたエネルギーに気づくことはありません。 私たちは一日中、楽しく放射することができます。
宇宙では断熱するものが何もないので、最終的には凍死してしまいます。 しかし幸いなことに、100ワットの熱の損失は、体の巨大さに比べればそれほど大きなものではありません。 鍋のお湯を沸かすのにどれだけ時間がかかるか、雪が溶けるのにどれだけ時間がかかるか、気になりませんか？
最終的にあなたを破滅させるのは、あなたの体の裏切り者である循環系です。 宇宙には空気がない（これは定義の一部です）ので、酸素もありません。 しかし、血液はそれを知りません。 血液は肺を通り過ぎ、酸素のヒッチハイカーを拾う準備をして、乗客の有無にかかわらず、進み続けます。 心臓は鼓動を続け、酸素を失った血液は、行くべきところに行くのです。
例えば、脳です。
脳の消耗
酸素が不足すると、思考ボックスはエネルギーを節約するためにシャットダウンモードに入ります。 安全なエアロックを出てから約15秒後、あなたは意識を失います。 しかし、あなたはまだ死体ではありません。 善良な（宇宙の）サマリア人が1、2分以内にあなたを安全な場所に引き戻してくれれば、あなたは大丈夫なのです。 そんな感じです。 つまり、すべての空気の流れと瞬間的に凍った皮膚がある。 それと、フィルターを通さない生の紫外線による厄介な日焼けもある。
残念ながら、2分を超えて宇宙に取り残された場合、他のすべての器官は酸素不足のために停止せざるを得ず、医学界ではそれを「死」と呼びます。 私は生物学者ではありませんが、あなたの喉を構成するバルブとチューブは、純粋な真空に対して大気圧の空気を一杯に保持するためのものではないと確信しています。 大きな息を吸い続けようとすると、スキューバダイバーが深海から急上昇したときに起こるのと同じこと、つまり肺の破裂を経験することになります。
もっと知りたい方は、Ask a Spacemanポッドキャストのエピソード「How long could you survive in space without a suit? この記事のきっかけとなった素晴らしい質問をしてくださったAdam Dienerさんに感謝します。
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