宇宙航空環境医学 Vol. 47, No. 4, 101, 2010

1.　国際宇宙ステーションの環境管理について

相部　洋一

宇宙航空研究開発機構　有人宇宙技術部

Environmental monitoring and control of international space station

Yoichi Aibe

Japan Aerospace Exploration Agency

国際宇宙ステーション（以下，ISSとする）は，高度約400 km上空を秒速約8 kmで周回する人類史上最大の有人宇宙施設である。構造全体の大きさは約110×73 mと，サッカー場とほぼ同程度であるが，実際に滞在する宇宙飛行士が日常的に活動できうる空間，すなわち地上と同じ約1気圧に与圧され，温湿度ともに普段着のまま活動できるようコントロールされたISS船内の容積は，約935 m³と大型旅客機の1.5-2倍程度にすぎない。その船壁ひとつ隔てた外側は高真空の宇宙空間であるため，ISSはいわば「閉鎖環境」である。ISSには通常6名の宇宙飛行士が約半年間での交代サイクルで滞在し，微小重力環境下での各種実験や宇宙·地球観測など多岐に亘る任務を遂行している。ISSに長期滞在する宇宙飛行士の健康状態を良好に維持するため，ISSにおける医学·健康管理運用は，1）飛行士の体力訓練および定期体力評価等（The Countermeasures System:CMS)，2）飛行士の医学検査や 医学·精神心理面談等（The Health Maintenance System:HMS)，3）ISS船内の環境維持·管理（船内空気·水·微生物·騒音環境および放射線被曝管理）（The Environmental Health System:EHS)，の3つの側面から構成され，実施されている。EHSにおいて船内環境を長期的に良好に維持することは，環境制御·生命維持システム運用と相まって，重要な要素である。空気主要成分/ガス濃度や船内大気圧は，24時間継続モニタが行われ，適切に維持されるとともに，急減圧時等の異常発生時はクルーへの警報が自動で発令する。船内衛生環境維持には定期的な清掃が重要であり，掃除機での清掃やワイプでの清拭作業が行われている。ISSへ接続される新規モジュールや到着する宇宙船等は，打上前に船内オフガス試験や，表面拭取法による微生物試験などが行われ，ISSへの外乱持込みの防止が図られている。これらISSにおける環境モニタおよび維持管理の技術やリソースは，現状では，米·露両国に依存している。今後，我が国の有人宇宙技術開発においては，その自立性·国際貢献等の観点から，長期的視点において獲得していくべき技術として，環境制御·生命維持技術とともに，研究·開発を進めていくことが重要である。