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宇宙服の役割や構造について教えて下さい

宇宙飛行士について

2013年3月4日(月) 更新
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宇宙服(船外活動ユニット(EMU))は宇宙飛行士が宇宙船の外に出て作業するときに着用するもので、これだけで宇宙空間に漂う人間を守ってくれる、小型の宇宙船とも言えるものです。

宇宙服には次のような役割があります。

  • 宇宙の真空状態、熱環境、宇宙塵などから身体を守る。
  • どのような作業条件下でも宇宙服内の温湿度を一定に保つ。
    (太陽に照らされながら激しく働いたときや、夜間にあまり体力を使わない作業をしたときでは温度の条件には大きな差があります。)
  • 酸素を供給する。
  • 呼吸によって生じる有害な二酸化炭素を除去する。
  • 他の宇宙飛行士や地上の管制官との音声交信を行う。

これらの役割を果すため、宇宙服は上部胴体、下部胴体、グローブ、ヘルメット、冷却服、生命維持装置、通信装置などの部品から構成されています。

上部胴体、下部胴体、グローブ、ヘルメットで全身を覆い、中に酸素を満たして宇宙の真空から身を守ります。宇宙服は気密、断熱対策などのためにナイロン、ダクロン、アルミ蒸着マイラー(ポリエステルフィルム層)、ゴアテックス/ノーメックスなどから成る11層もの布地からできています。

素肌に着用する冷却下着は長さ100mものチューブを縫込んだ下着で、チューブに水を流して体温が上昇するのを防ぎます。

生命維持装置は呼吸により排出された二酸化炭素を取除いて酸素を供給するとともに宇宙空間に熱を逃すラジエータの役割も果します。

宇宙飛行士は通信装置により仲間や宇宙船、あるいは地上と話すことができます。
そして7時間以上にもおよぶことがある船外活動中に尿を排泄できるよう、おむつを使用します。

船外活動ユニット(EMU)の構造

宇宙服を構成する外被材の構成層と素材

宇宙環境保護層(Thermal Micrometeoroid Garment: TMG) - 9層 -

<-- ゴアテックスとノーメックス混紡/裏地ケブラー
<-- アルミ蒸着マイラー(ポリエステルフィルム層)7層
<-- ネオプレーンゴムを蒸着したナイロン

気密層(Pressure Garment Assembly: PGA) - 2層 -

<-- ダクロン
<-- ポリウレタン蒸着したナイロン

冷却下着(Liquid Cooling and Ventilation Garment: LCVC) - 3層 -

<-- スパンデックス
<-- タイゴンチューブ
<-- ナイロン

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