再録 2001年に考える「2001年宇宙の旅」 その２（人は真空にどれくらい耐えられるか）
古いＳＦファンなら、あれだけ科学的に正確であろうとした、映画『２００１年宇宙の旅』について、あそこはちょっとおかしいよねとか、友人たちと色々話題にして楽しんだことがあると思う。
それは世界的にもそうだったようで、中でもいちばん話題になったのが、ボーマン船長は本当に真空の宇宙を生きのびられるのかって問題だ。実際、ＮＡＳＡのホームページにも、人間がどれくらい真空に耐えられるのかについて答えるページがあって、そこにはこの疑問が、映画『２００１年宇宙の旅』によって喚起されたものだと書いてある。
プール副長を救出するため、スペースポッドで船外に出たボーマンは、ＨＡＬに締め出しを食らってしまう。そこで彼は、ポッドのハッチを爆破し、一気にエアロックに飛び込むことでディスカバリー号内に戻る。
問題はこの時、彼は宇宙服のヘルメットを持っておらず、短時間ではあるけれど真空にさらされたことだ。
ＮＡＳＡは、人は真空に長くとも１～２分さらされれば、死んでしまうと答えている。ただし、どこまで持つかは、正確にはわかっていない。
１９６５年にＮＡＳＡの有人宇宙船センター（現、ジョンソン宇宙センター）で、真空チャンバーの中にいる宇宙飛行士の宇宙服から、空気漏れが起きる事故があったという。
このとき、宇宙飛行士は１psi ＝0.068気圧未満の環境にさらされ、１４秒後に意識を失った。１５秒後にチャンバーは加圧され、飛行士は一命を取り留めたんだけど、この気絶する寸前に宇宙飛行士が感じたのは、舌の上で沸騰する唾液の感触だったそうだ。
映画では、ボーマンがポッドのハッチを爆破して飛び出してから、ディスカバリーのエアロックのレバーを引くまでが約７秒、扉が閉まって空気が入り始めるまで１３秒くらいかかっている。この時間は、上述の事故からすると、凄く良いセンいってる感じだ。
ところで、真空にさらされた人体に何が起きるかという問題で昔からよく話題になったのは、真空中では血液が瞬時に沸騰するのではないかとか、身体がフーセンのように膨張、破裂するんじゃないか、あるいは、超低温で瞬間的に凍りつくんじゃないか、なんてことだった。でも、これらはどれも、基本的には起きないんだよね。
たとえば、日の当たらない真空の宇宙は確かに非常に涼しい（マイナス百数十度くらい）けれど、真空中は放射冷却しかしないので、冷えるには時間がかかるだろう。
また、血液も沸騰はしない。なぜなら、体温を３７度Ｃとして、そのときの水の蒸気圧は４７mmHgだからだ。つまり、気圧がこれ以下なら水は沸騰するけど、血液の場合は血圧（正常血圧の人で拡張期８５mmHg、収縮期１３０mmHg）がかかっているから沸騰しようがないのだ。
また、体がフーセンのように破裂することもない。なぜなら、皮膚はかなり丈夫だし、それほど大きな力もかからないからだ。
真空にさらされたとき、何が体を膨らませようとするのかというと、それは呼吸していた空気じゃない。
肺と消化管などに多少空気はあるけど、肺の空気は吐き出さればなくなるし、消化管のガスはさほど多くないから、ほとんど無視できる。すると残るのは、血液などの体液が沸騰して気体になったときの圧力しかない。それは結局、体液の蒸気圧と真空との圧力差だから、４７mmHgでしかない。
だから、真空に投げ出されたとき、すぐに体が破裂する心配はないわけだ。
これらの問題より深刻なのは、果たして真空中で、どれくらいの間、意識が保てるかということだ。
炭坑などのガス突出で、酸素が全く含まれていないガスを吸い込むと、ほとんど瞬間的に意識を失う。人間の呼吸は、通常は一回あたり、肺の容量の３分の１くらいしか換気しないんだけど、無酸素の気体を吸い込むと反射的に深い呼吸をして、肺の内部を完全に換気してしまう。すると直ちに無酸素の血液が脳に達して、昏倒してしまうのだ。
ＮＡＳＡの宇宙飛行士が１４秒で昏倒したのは、これと同じことが起きたのだろう。
ただ、呼吸の反射は、意志によって押さえ込むことができる。ボーマンは、これから真空中に飛び出す覚悟があったから、この点はもっと時間をのばせたかも知れない。
また、ボーマンの場合は、スペースポッド内部の空気とともに飛び出しているから、彼をとりまく空間が完全に真空になるまで、多少ではあるけど時間的な余裕ができたかもしれない。
では、ボーマンはあれで本当に助かるのだろうか？
残念ながら、それはちょっと難しいかもしれない。
なぜなら、ボーマンは一つ、重大なミスを犯しているからだ。
彼は、ポッドの扉を爆破する寸前に、目をしっかり閉じ、息をぐっとこらえている。これからしばらく真空にさらされるのだから、たぶん、できるだけ息をためておきたいと思ったのだろう。
でも、１気圧から０気圧へ、息を止めたまま出ていく事は自殺行為に近い。これはダイビングでは禁忌なのだ。
ダイビングの場合、たとえば深度１０メートルのところで、レギュレーターで空気を呼吸していたとする。このとき、肺に入ってくる空気の圧力は２気圧だ。で、その状態で、海上まで息を止めたまま浮上すると、肺の中は２気圧、外界は１気圧になる。その結果、何が起きるかというと、肺が破裂するのだ。
これはエア・エンボリズムといって、ダイビング事故の中でも、死亡率が非常に高い事故だ。このエンボを防ぐために、急速に浮上しなければならないときは、「うー」とか長く声を出して息を吐き続けながら浮上する。
ちなみに、これは素潜りには当てはまらない。素潜りでは、１００メートル以上潜る人がいて、そのとき、肺の中の空気は圧縮されて10気圧にもなっている。でも、その状態から息を止めた浮上しても、肺はもとの体積にもどるだけだから、破裂することはない。
ボーマンが息を止めていたとすると、肺にはもろに１気圧の圧力がかかる。そうなると、彼が無事でいられる可能性はかなり低い。
ただし、スペースポッド内部の気圧が、１気圧ではなかった可能性もある。
スペースポッドの内部気圧は、たぶん宇宙服の内部気圧と同じだろうが、現実のアメリカの宇宙服の内部気圧は０．２７気圧なのだ。
何故こんなに低い値なのかというと、１気圧では、宇宙服がパンパンに膨らんで、かなり力のある人でも、手を握ることも、腕を曲げることもできなくなるからだ。
もし、ボーマンがあのとき呼吸していた空気が、０．２７気圧だったとしたら、息を止めていても何とか肺の破裂は免れたかもしれない。（ダイビングでは３メートルからの浮上でも、息を止めては危険というから、何ともいえないが）
まあ、理想をいうなら、速くて浅い息をくり返すハイパーベンチレーションをやって、血液にたくさん酸素を溶かし込んでから、息を吐きつつ真空に飛び出すのが、最も長く意識を保つことができるんじゃないかと思う。 と、いうわけで、みんなも、真空中に飛び出すときは、こういう事を心がけるといいと思うよ。
うーん、なんだか人は真空にどれくらい耐えられるかという話だけでずいぶん長くなってしまったけれど、今回はここまで。次回は、２００１年に登場しながら、現実にはまだ達成できていない技術についてお話ししよう。
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再録 2001年に考える「2001年宇宙の旅」 その１（類い稀な科学考証）
以前、ハヤカワ書房のwebサイトに、『2001年に考える「2001年宇宙の旅」』という文章を乗っけていたんだけど、知らない間になくなってた。なんだよー。しーらーせーてーよー。(´・ω・`)
何で気がついたかというと、どこだったかのｗｅｂ記事の紹介サイトで、真空で人間はどれくらい生きのびられるかに関する記事へのリンクが乗ってたのね。で、何か面白い情報はあるかなあと思ってそれをたどると、記事の内容はオレの知っていることだけでした。で、その記事の最後を見たら、オレの『2001年に考える「2001年宇宙の旅」』へのリンクが張ってあったのね。なんだ、それじゃ新しい話がなくてもしょうがないかと思って、ハヤカワのページに飛ぼうとしたらリンク切れになっていて、しかも検索してもどこにもないって事がわかったのでした。まあ、気づいたのも結構前なんだけど、ずっと忘れてた。
で、せっかくｗｅｂ上にあった記事が読めなくなっているのは悲しいので、ここにその『2001年に考える「2001年宇宙の旅」』を再録しときます。ただ元原稿からの再録だから、ハヤカワ版とは見出しとかちょっと違うかも。つーか毎回のタイトルはオレがつけたんでないので、どうなってたかわからん。
●第一回
映画版『2001年宇宙の旅』で表現された月の地形は、ホンモノの月の景色よりもずっとギザギザだ。それに、作中に登場する木星の姿は、地球上の望遠鏡から見たのと同じ、ボンヤリ霞んだ曖昧な姿でしかない。
でも、それは、無理もないことだった。
なぜなら、アーサー・Ｃ・クラークが『3001年終局への旅』の後書きで書いているように、この映画の撮影がはじまった1965年末の時点では、人類はまだ月の表面近くから見た月の姿がどんなものなのか、まるで知らなかったのだ。
この年は、アポロ計画は始まっていたものの、まだアポロ１号（1967年打ち上げ予定）以前の、地球周回軌道上でのドッキングや船外活動の実証（ジェミニ計画）の段階だった。
月そのものへの探査機は1959年以来いくつも飛んではいたけれど（打ち上げは58年にも４回あったけど全部失敗した）、それらはただ月のそばをかすめて飛んだり、月面に激突させるタイプのものばかりで、しかも死屍累々。計画の３分の２くらいは失敗していた。
実際に、ルナ・オービターやサーベイヤーなどの無人探査機が、月の周回軌道に入ることができたり、月面軟着陸に成功するようになったのは、1966年以降のことだった。
木星表面も、1979年にボイジャー１号から送信された映像を見るまで、まさかあれほど美しい縞模様と渦巻きで彩られているなんて、誰も想像もしなかった。もちろん、1983年の映画『2010年宇宙の旅』には間にあったわけだけど、あのボイジャーの映像を初めて目にしたときは、本当に感動したよなあ。こんなにセンス・オブ・ワンダーに満ちた景色が見られるんなら、木星までぜひ行ってみたいとウズウズしちゃったものだ。
今、現実の2001年がやってきて、あらためてキューブリックの映画を見直してみると、この32年という時間の変化の大きさをありありと感じる。ダラダラ生きててあまり気がつかなかったけれど、その間に科学は予想もしなかった発見を行い、技術は予想もしなかった方向へ発展し、いつの間にか世界に対する認識も大きく変化していたんだよね。
思えば、パンナムはなくなり、ベルテレホンはルーセントテクノロジーになっちゃったわけだし（ちゅーか、AT&Tが分割民営化されてベル研究所がルーセントテクノロジーの所属になったのだけど）、ソ連も今や存在しない。巨大コンピュータはパソコンとインターネットに取って代わられ、人工冬眠も、宇宙開発も、人工知能も、あの映画に描かれたような姿にはなっていない。
2001年宇宙の旅は、映画史上、もっとも科学的な正確さにこだわって作られた作品といわれている。
たとえば、ボーマン船長がスペース・ポッドの扉を爆破して、ディスカバリー号のエアロックに飛び込むシーンは、真空でのできごとだからという理由で、一切の音がない。
普通の映画だったら、こういう演出はちょっと考えられないよね。スターウォーズもスタトレも、宇宙での爆発は派手な音響つきだし、宇宙船が爆音をたてて飛んだり、真空で散乱はないはずなのにビーム光線まで見えてしまう。もちろん、そのほうが迫力があって、観客も手に汗握るのだから、エンターテインメントとしては正解のわけだ。
それに、2001年のすべてのシーンが、科学的に正確というわけでもない。
ディスカバリーの航行シーンでは、星が動いて見えるし、光の当たっていない側の船体も見えている。科学的な正確性を優先するなら、星は静止したままのはずだし、直接光の当たらない部分は、真空で光の散乱はないのだから、真っ黒にしなければならない。
ただ、この映画の場合、キューブリックやクラークは、そのことをはっきり知っていた。
星を動かさなければディスカバリーは飛行中には見えないし、コントラストを強くしすぎると、造形的に何かわからなくなる。映像として成立させるためには、どうしてもこのあたりを妥協せざるを得なくて、それでしぶしぶ科学的な正確さをあきらめたのだ。
古手のＳＦファンなら、２００１年の間違いを探して遊んだ事があるかもしれない。
たとえばフロイド博士が、宇宙ステーションから月へ向かう途中で、宇宙食を飲むシーンがある。今みると、あれをお盆ごと吸うかあ？って感じだけど、まあそれはよしとしよう。このとき、ストローから口を離すと、液体がすうっと下がるのがみえる。それは重力がないのにおかしいじゃないか、いやいや、あれは陰圧がかかっているから吸い込まれるので、重力とは関係ないんだよ……。
そういうツッコミができるのも、この作品が本気で科学に忠実であろうとしたからだ。
もちろん、映画に科学的な正確さは全く必要ない。でも、そこをあえて、ギリギリのところまで科学的であろうとした事が、この作品の表現に、他に類を見ない独特の個性を与えている。それが、この映画を不朽の名作とした、大きな要因の一つじゃないだろうか。
また、それだけに、作品の中に描かれた科学や技術を、現代の現実と比べる事で、もうひと味おもしろさを味わえる。映画と現実の差異を通して、いろいろなものが見えてくる。ちゅうわけで、これからそのあたりのことを考察していきたい。
さて、2001年宇宙の旅の世界では、21世紀の初頭にはすでに、地球周回軌道上にかなり大きな宇宙ステーションがあり、商業シャトルの定期便らしきものも運行している。月面にも複数の基地があって、専門家たちが常駐しているようだ。また、原子力ロケットを使って、1年８ヶ月ほどで木星に到達するテクノロジーも存在している。
現状はもちろん、その姿からほど遠い。
でも、60年代当時の雰囲気からすると、これは決してあり得ない未来じゃなかった。
アメリカでアポロ計画がスタートしたのは、1961年のこと。ケネディ大統領の「60年代が終わるまでに、我々は月に行くだろう」という宣言に始まり、その目標は映画が公開された翌年の、69年7月21日に達成された。
ケネディの宣言当時、人類はまだ月の事も宇宙の事も、ほとんど何も知らないに等しかった。月面の様子はもちろん、真空、無重量で放射線レベルも高い宇宙で、宇宙船のシステムがうまく動作するかどうか、その過酷な環境で人間を健康なまま生かし続ける事ができるかどうか、そういうことさえ一切解っていなかった。今から思えば、ケネディの宣言はかなり無謀なものだったわけだ。
アポロ計画は、冷戦構造という狂気を駆動力として、300 億ドルもの大金（当時のレートで10兆円以上。当時の日本の国家予算は７兆円）を注ぎ込んで、今なら絶対に許されない危険をいくつも犯しながら、性急に進められた。しかし、それにも関らず、達成されたことは、とてつもなく素晴らしい。
アポロ計画は、人間というものの愚かさも素晴らしさも全てをひっくるめ、濃縮し、増幅して、圧倒的な形で結実させた、未曾有の出来事だった。もし、あの情熱のままに宇宙開発が続いていれば、確かに2001年には、木星に有人宇宙船を送るくらいのことはできたろう。（余談だけど、ガンダムにでてくるようなスペースコロニーの構想を1971年に発表したプリンストン大学のオニールは、当初1980年代には10万人規模の居住が可能なコロニー島一号の建設が始まるとまでいっていた）
しかし、現実にはアポロ計画の終了後、宇宙関連の予算は大幅に縮小され、人類はほとんど地上から離れられなくなってしまった。
2001年に登場する宇宙ステーションは、かなり高い軌道にあるようだ。フロイド博士が宇宙ステーションから地球へテレビ電話をかけるとき、窓の外に地球が見えている。あの地球の視野角を30度くらいだとすると、ステーションの高度は1万1千キロくらいだろう。
一方、現在建設中の国際宇宙ステーションは、高度400 キロの低軌道を周回する。なぜこの軌道かというと、これはスペースシャトルで到達できる高度の上限なのだ。
1972年にアポロ計画が終了して以来、30年近くの間、生身の人間はスペースシャトルが到達可能な低軌道より上に行ったことはない。これは、地球を直径１メートルの球とすると、わずか３センチだ。地球表面からちょこっと上がったくらいで、そこを宇宙と呼ぶのはおこがましいってもんだ。
アポロによって、月面着陸が達成されたことで、人々は狂気から中途半端に目覚めてしまった。はっ、俺たちはなんてバカなことをしていたんだ……。それが映画と現実のギャップを生んだ、何よりの原因だろう。
今再び、人類の目をあれほどの熱狂でもって宇宙に向けさせるには、別の種類の狂気が必要かも知れない。それはいったいどんなものか、実はぼくには答えがあるのだけれど、あまりにダサいので、ここでは言わないでおくことにしよう。
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iPod touch 用スタイラス
iPod touchで文字を入力しようとすると、狙ったところにタッチでなくて、しょっちゅう間違えちゃう。指でキーが隠れて見えないのに、指の腹で触らないといけないので、狙いが定めにくいのね。（爪だと反応しない）
スタイラスが使えると良いんだけど、touch は静電パッドを使っているので、普通のやつは使えない。静電パッドでも使えるスタイラスがないかとネットを探したんだけど、見つからず。
まあ慣れるしかないのかなあと思っていたとき、MIXIの touch のコミュに、筋ジストロフィーで、これまでのiPodは口にくわえた棒で操作してたけど、touch は反応しなくて困っているって書き込みを見つけた。
で、なんか使えそうなもん、ないかなあって思って、ふと、そばにあったちくわで触ってみたら、おお、カーソルが動くよ（ ・∀・ ）
いや、しかし、ちくわでは画面が汚れるなと思って、次に試したのが魚肉ソーセージ。
これならビニールを剥がさなくてもちゃんと操作できる。でも、先っちょで絞ってある金具のところが邪魔なのよねん。
そのほかグミとか、水を入れた風船とか、液体糊の入った入れ物とか、湿らせたティッシュを指くらいの太さに固めたのとか、凍らせていない保冷剤でも動かせることが判明。
ただしシリコーン系の材料は、ぷにぷにした触感は似ていても、全く反応しない。
静電容量的に見ると全く違うんだろう。
ようするに水分を適度に含んだゲル状のものならいいみたい。それと、接触面はある程度大きな面積が必要で、ペン先みたいに細いのじゃ反応しない。
上で試したようなものは、日常的に使うにはちょっと不便なので、なんかもう少しマシな物はないかといろいろ試行錯誤してきたんだけど、はじめはできたのに、何かちょっと条件が変わると駄目になったりで不安定なものが多く、なかなか難しい。
バンドエイドの、キズパワーパッドを棒に貼り付けたやつが使えそうだったんだけど、、うまく動くときと動かないときがあってかなり不安定。
これまで作った中では、ゴムの指サックに液体のりを詰めたのがわりと反応が安定している。でも、ゴムサックだとちょっと滑りが悪い。
１００円ショップで買ったつぼ押し棒が、安い木材のせいか、水につけると猛烈に水を吸うんだけど、そうやって水を含ませたつぼ押し棒でも操作できて使い勝手もかなりいいけど、これは水分が蒸発すると駄目だ。
使い捨てのプラスチックの手袋に、保冷剤を詰めるとうまく行きそうな気がするけどまだためしていない。
今んとこいちばん反応が良くて安定しているのは、やっぱり魚肉ソーセージだなあ。
ちなみに指で操作するときは、touchのキーボードにさわり続けながら左右に指を動かして、望みのキーの文字が表示されるのを確認してから指を離せば、目的の文字は入力できるのだった。
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iPod touch 買ったよ
実は９月２３日の午前中には届いて、日本語版のWindows ではロック解除ができないという、想像を遙かに超えた罠にはまったのでした。しかしそれも今は懐かしい思い出。
ネットの威力というのも実感。
はじめは理由がわからなくて、自分が何かミスをした結果そうなってしまったのかと思っていたんだけど、外出して、返ってきて、一眠りしているうちに原因と解決手段がネットに上がってた。
それによると、アップルは英語版のＶｉｓｔａ以外で動作チェックをせずに出荷したらしい。
vistaなら言語を英語に切り替えればでロック解除ができる。
でも、うちはXPなので、VMWareをいれてようやくロック解除できたよ。
おかげで、こんな事でもなければ一生ふれることはなかったろう、VMWareの使い方とかを覚えて賢さが２ほど上がったよ。
touchのインターフェースはやっぱり素晴らしい。
モバイルデバイスのような小画面でネットをブラウズするとき、その便利さが実感できる。
二本指でタッチして広げるだけで、軽快に思った場所を拡大したり、指でぴっぴっと弾くように画面を移動させてディスプレイの外に隠れている場所に移動できるので、思うように好きなところが見られて、ストレスがほとんど無い。
若干、ひっかかかるように時間遅れはあるけど、そう気になるほどでなし。
画面を拡大させると、字は最初にじんだようなピントが甘い感じで拡大され、徐々にくっきり見えてくる。この表示の仕方もとてもいい。
これを体験してしまうと、ウィンドウズモバイルとかのブラウザを使う気は全くなくなった。
これからスマートフォンを出すことを考えているメーカーは、ウィンドウズモバイルは決して使わないように。（命令）
ただし、文字入力には限界がある。
静電タッチパッドなので、爪では認識せず、指の腹で触る必要があるんだけど、そのわりにキーの領域が狭いので、隣のキーを押してしまいがち。
かな漢字変換にはストレスはないので、検索窓とかに、数十文字入力するのには必要十分ではあるけど、長文を書くには全く適していない。物書きには、それはちょっと不満かな。
