映画などのフィクションの世界では、宇宙空間に放り出された生身の人間に劇的な変化が訪れます。
急激に膨張して爆発したり、瞬時に凍り付いたりするのです。
これは明らかに「大げさな表現」ですが、人体では同じような効果が控えめに生じています。
ここでは、宇宙空間で人体がどうなってしまうのか解説します。
真空では体内の水が沸騰し、人体を膨張させる
液体の沸点は、気圧に応じて変化します。
気圧が小さくなればなるほど、沸点も下がるのです
実際、地表の標準的な気圧環境では水が100℃で沸騰しますが、富士山の頂上では87℃で沸騰するのです。
では、宇宙まで高度を上げるとどうなるのでしょうか？
宇宙は空気がない真空状態であり、当然大気圧もありません。
そのため液体の沸点は大きく下がります。
NASAの科学者であるクリス・レーンハート博士は、人体への影響について次のように述べています。
「人体の60%が水でできていることを考えると、これは深刻な問題だと言えるでしょう。
気圧がない場合、体内の水分は沸騰し気体に変化します。
つまり、水分を含むすべての組織が膨張し始めるのです」
とはいえ、映画のようにすぐに体が爆発したり、血液が沸騰したりすることはありません。
真空でも人体は爆発しない！一瞬であれば生き残ることが可能！
人体は非常に柔軟で丈夫なので、減圧で膨張はするものの、爆発することはありません。
真空では人体が最終的に2倍にまで膨れ上がると言われており、その過程で臓器に致命的なダメージを与えます。
しかしそれらが瞬時に起こるわけでありません。
実際、真空に近い状態にさらされても生き残った人はいます。
1966年、NASAの技術者であるジム・ルブラン氏は、巨大な真空チャンバーの中で宇宙服のテストを行っていました。
ところがある時点で宇宙服のホースが外れてしまい、意識を失うことになったのです。
すぐに救助されたため、命に別状はありませんでした。
彼は、このときのことを振り返って、次のように述べています。
「意識を失う直前に唾液が泡立ち始めたのを感じた」
これは舌先の水分が沸騰したことを表しているのでしょう。
ちなみに2013年の調査によると、過去の例では、動物と人間は真空状態で10秒以内に意識を失うとのこと。
またそれが一瞬でも影響は大きく、膀胱や腸の機能が失われたり、膨張した筋肉が心臓と脳への血流を妨げたりしました。
レーンハート博士によると、「人間はこの膨張を生き残ることはできません。2分以内に死に至る可能性が高いのです」と述べています。
では血液もすぐに沸騰するのでしょうか？
そうではないようです。
人間の血管には外部よりも高い圧力が加わっているため、すぐに血液が沸騰することはありません。
血液が沸騰するとしたら、それはほぼ死にかけて血圧が大きく下がった場合でしょう。
宇宙空間では凍死するまえに窒息と膨張で死んでしまう
宇宙空間で人間が死ぬ要因は、膨張だけではありません。
真空状態では肺から空気が抜けてしまうため、数分で窒息してしまうのです。
では、人間が宇宙空間で凍り付いて死ぬことはあるのでしょうか？
答えはNOです。
ほとんどの宇宙空間は-270℃なので、そこにさらされた人体は瞬時に凍るように思えます。
しかし実際には、体温がすぐに放出されることはありません。
なぜなら、そもそも温度の変化とは、「熱を伝える」ことによって生じるからです。
真空では熱を伝える物質が存在しないため、地球上のように、人体の熱が他の物質（空気など）に伝わって失われていくことがないのです。
とはいえ体内の水分の蒸発に伴って、人体から熱が奪われていくのは事実です。
水分量が多い口や鼻周りはうっすら凍るかもしれませんね。
しかし体の他の部分の蒸発量は少ないため、冷え方はゆっくりでしょう。
また、あらゆる物体は自身の熱を電磁波として放射し続けています。
人体も例外ではありませんが、この放射もゆっくりと起こるので、一瞬で体が凍ったり、体温低下ですぐに死んだりすることはありません。
さて、宇宙空間で人体がどうなるのか考えてきました。
人間の意識は10秒ほどで失われ、数分以内に酸素不足と膨張で死んでしまいます。
映画のように劇的ではありませんが、同様の作用がゆっくりと生じるのは確かなようです。
そして意識をすぐに失うことを考えると、「人間は一瞬たりとも真空にさらされるべきではない」のです。
参考文献
What would happen to the human body in the vacuum of space?
提供元・ナゾロジー
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