国際宇宙ステーション(ISS)は地上約400㎞上空を周回している有人の宇宙施設。2000年11月から宇宙飛行士が滞在し、宇宙空間でしかできない様々な実験を行っています。

本記事ではどのような実験が行われているのかについてまとめています。宇宙ならではの実験の世界をお楽しみください。

※ISSの基礎については「運用終了まであと6年? 国際宇宙ステーション(ISS)と『きぼう』の新展開」にまとまっているのでこちらも合わせてご覧ください。

(1)これまでに宇宙で行われた実験の数は1700件以上!

ISSの船内は、地上の1万分の1から100万分の1という「微小重力」、それに伴い浮力に起因する「微小対流」という地上ではつくることが難しい実験場となっています。

また、周囲の宇宙環境(船外)も、気圧が地上の100億分の1という「高真空」、銀河宇宙線や太陽粒子線といった宇宙放射線が強いことなど、地上では生み出すことができない特殊な環境です。この様な特殊な環境を利用して、これまでに80カ国以上の研究者がISSに滞在する宇宙飛行士と協力して、新薬の開発や高齢者医療などにつながる1760件以上の実験・観測を行ってきました。

1998年にISSの最初のモジュールを打ち上げて以来、すでに20年以上経過していますが、これまでどの様な「宇宙実験」が行われてきたのかについて、今回は紹介してまいります。

(2)なぜISSの宇宙実験は研究者にとって魅力的なのか

まずはISSの実験の醍醐味を4つ紹介します。

■地上にはない貴重な実験施設である

1つ目の醍醐味は「微小重力」「微小対流」という環境を使った実験ができるということです。

例えば、地上では重力があるために2つの異なる金属を混ぜようとしても、重いものは下に行くために混ざりきらない状況であっても、ISSでは混ざるといった可能性があります。新薬を開発する際に大事なタンパク質の結晶も、地上では不規則なものがISSではきれいな結晶を形成する可能性があります。

地上では作ることができない環境で実験を行うことで得られる結果や発見は予想できないことが多く、各分野の歴史に残る実験も多くあります。

■人類初の実験に挑戦しやすいこと

2つ目の醍醐味は、人類初の実験になり得るハードルが低いことです。ISSでは1700を超える実験が行われてきたとはいえ、地上で既に行われた実験数とは比較になりません。既に地上で行われた実験、ないし地上の日常の切り取りでさえ場所をISSに変えるだけで人類初実験となり得るのです。

■様々な分野とコラボできる可能性

3つ目の醍醐味は、宇宙は人類にとって新しい空間であるために宇宙(ISS)とコラボすることで、何でも新しい分野やテーマになり得るということです。宇宙×ドレス、宇宙×トイレ……宇宙はまさに万能ワード。試験管をふるだけが宇宙実験ではないので、ひょっとしたら小学生でも宇宙実験のテーマを考えることができるかもしれません。

■実験をする際に宇宙飛行士と仕事ができる

最後に、もしかしたら宇宙飛行士の人とお話やお仕事をできるかもしれないというのも一部の人にとってはとても魅力的なのではないでしょうか。特に芸術系の実験は依頼者に寄り添えるよう、担当の宇宙飛行士の方と何度も打ち合わせをしたという話を聞いたことがあります。