宇宙開発・探査編：「今日はとことん答える60分」質問に答えるよ！

ロケットは、ガスをものすごい勢いで吹き出して、その反動で速度を得ます。原理としては大きく膨らませたゴム風船が口を離したときに飛んでいくのと変わりありません。
ゴム風船とロケットの違いは、ガスを勢いよく吹き出すのに、

・風船ではゴムが縮もうとする力を使っている
・ロケットでは燃料が燃えたときにでるエネルギーを使っている

という点です。（坂下）　

打ち上げた人工衛星が、重力で戻ってこないためには「第一宇宙速度」を超える必要があります。地球の第一宇宙速度は秒速 7.9 km です。

ただし、人工衛星として軌道を回っているときの速度はこの速度ではありません。高さによって必要な速度が変わります。重力と遠心力が釣り合う軌道を回るためです。

国際宇宙ステーション (高度 400 km) は秒速 7.7 km 程度、X線天文衛星「すざく」 (高度 550 km) は 7.5 km、ひまわりなどの静止衛星 (高度 36000 km) は秒速 3 km です。これらの人工衛星の速度は第一宇宙速度よりも遅いですが、これは地球から人工衛星の高度まで運ぶために、もともともっていたスピード (エネルギー) の一部が使われたためです。（竹井）

「今まで宇宙でやった実験で一番面白かったのはなんですか？　私はロウソクの火が丸くなるのがすごいと思いました。」というご質問をいただきました。

「きぼう」では宇宙ならではの環境を活かして色々な実験が行われています。インフルエンザなどに効く薬の開発に役立てるためのタンパク質の結晶を作ったり（参考[１]）、電子部品の性能を高める新しい材料を作る実験もしています。

実験ではありませんが、ペンチを無重力で浮かせてくるくる回したときの動きはとても面白いものです（参考[２]）。回転の軸があちこちに移っていく複雑な動きをします。また、水が球形に浮かんだり、手などの表面に膜状にべったり張り付く楽しいものです。

星出飛行士は、自分が担当した中では、メダカの飼育実験（参考[３]）と「きぼう」からの超小型衛星の放出が印象に残っている、と言っていました。（坂下）

参考：

[１] 動画：「Space Navi@Kibo 2014.6 made in 宇宙のタンパク質結晶！」
[２] 動画：宇宙飛行士と考える「回転運動の不思議」
[３] 宇宙実験サクッと解説：Medaka Osteoclast編～メダカが再び宇宙を泳ぐ～

「国際理解というテーマで調べ学習をしています。宇宙開発を通して国際理解が深まったというエピソードを教えてください。」というご質問をいただきました。

国際理解というのは色々な意味があると思いますが、日本がISS計画に参加することで、これまでロシアやアメリカ、ヨーロッパが培ってきた有人宇宙技術やその考え方を理解することが出来たのは大きな収穫でした。

例えばアメリカは、何をするにも１つ１つ手順を決め、誰でもわかる、出来るようにしたり、新しいことでも理由や必要性があれば、どんどん取り組みます。
これに対し、ロシアは、その分野の専門の担当者の判断をとても重視し、またこれまでの実績を重んじて一気に全て新しいものを取り入れるようなことは希のようです。

各国それぞれに色々な背景、特徴はあるものの、ISSの建設、運用という一つの目標があれば、それに向かって協力し合えることを証明できたというのも、ISS計画の大きな成果だと思います。（坂下）　

ISSの次に宇宙探査を行っていくことで国際的な話し合いが始まったところで、具体的な計画は決まっていませんが、月や火星の探査が有力な候補と考えられています。特に有人宇宙探査については、大規模なプロジェクトになることから、国際協力が欠かせない、というのがほぼ各国の共通認識と言えると思います。
日本も、この国際的な協議を通じて、国際協力による有人宇宙探査の方向性、目的地を検討していくことになります。（坂下）

参考：

宇宙食には、温めて食べる袋入りのレトルトや、水やお湯で戻す乾燥食品のフリーズドライ、缶詰、ドライフルーツなどそのまま食べるものなどがあります。
アメリカやロシアのものの他に、宇宙日本食というのもあります。
宇宙食として選ばれる審査には、味の審査があるので、どれも美味しいそうです。
星出飛行士はシュリンプカクテルというエビ料理が、若田飛行士は宇宙日本食であるサバの味噌煮が美味しいと言っていました。（坂下）
参考：