2015年3月28日から、国際宇宙ステーション(ISS)で、2人の宇宙飛行士による1年間の宇宙長期滞在が始まった。ISSの長期滞在は半年間が通例となっており、1年にもおよぶ滞在は史上初めてのことだ。

このミッションに挑むのは、ロシア連邦宇宙庁(ロスコスモス)所属のミハイール・カルニエーンカ宇宙飛行士と、米航空宇宙局(NASA)所属のスコット・ケリー宇宙飛行士の2人。彼らは第43～46次長期滞在員として2016年3月までISSに滞在し、長期にわたる宇宙空間での生活が、人体にどのような影響を与えるかを調べることになっている。

将来、人類が火星や小惑星、さらに先の星々に向けて旅立つとき、年単位の宇宙滞在は避けては通れない道だ。今回のミッションはそんな未来に実現に向けた、大きな一歩となる。

スコット・ケリー宇宙飛行士(左)とミハイール・カルニエーンカ宇宙飛行士 (C)NASA

サユースTMA-16M宇宙船を載せたサユースFGロケットの打ち上げ (C)Roskosmos

1年間の宇宙滞在

カルニエーンカ宇宙飛行士とケリー宇宙飛行士の2人は、ロスコスモス所属のギナジィ・パーダルカ宇宙飛行士と共にサユースTMA-16M宇宙船に乗りこみ、カザフスタン時間2015年3月28日1時42分(日本時間2015年3月28日4時42分)に、カザフスタン共和国にあるバイカヌール宇宙基地の1/5発射台、通称「ガガーリン発射台」から旅立った。彼らを乗せたサユースFGロケットは順調に飛行し、打ち上げから約9分後に地球を回る軌道に入った。そして打ち上げから約6時間後の日本時間10時33分に、国際宇宙ステーション(ISS)のポーイスク・モジュールに到着した。

すでにISSには、2014年11月24日から、テリー・バーツ宇宙飛行士(NASA、コマンダー)、アントーン・シュカープリラフ宇宙飛行士(ロスコスモス、フライト・エンジニア)、そしてサマンサ・クリストフォレッティ宇宙飛行士(欧州宇宙機関(ESA)、フライト・エンジニア)の3人が搭乗しており、ここに今回打ち上げられた3人が合流し、ISSは6人体制での運用となる。

国際宇宙ステーションに接近するサユースTMA-16M宇宙船 (C)Roskosmos

今回のミッション・パッチ (C)NASA

ISSの長期滞在期間は、おおよそ4か月から6か月間が通例となっている。これまでで最長の滞在記録は、2006年9月18日から2007年4月21日まで滞在したミハイル・チューリン宇宙飛行士とマイケル・ロペス-アレグリア宇宙飛行士による215日間で、今回のカルニエーンカ、ケリー宇宙飛行士のように、1年間も滞在するのはISSにとって史上初のことだ。

これまで、連続で宇宙に滞在し続けた世界最長の記録は、1994年1月9日から1995年3月22日の437日間、ロシアの宇宙ステーション「ミール」に滞在したヴァレーリィ・パリャコーフ宇宙飛行士が持っている。2位は1998年8月13日から1999年8月28日の379日間にわたってミールに滞在したシルゲーイ・アヴデーイフ宇宙飛行士、3位は1987年12月21日から1988年12月21日のちょうど1年間滞在したヴラジーミル・チトーフ宇宙飛行士とムサー・マナーラフ宇宙飛行士だ。

カルニエーンカ、ケリー宇宙飛行士が、今回のミッションで厳密に何日間滞在するのかはまだ決まっていないが、ちょうど1年間ならチトーフ、マナーラフ宇宙飛行士の記録に並ぶことになり、もし1日でも伸びるようなら、記録が塗り替えられることになる。

有人火星探査に向けて

今回のミッションは、長期間の宇宙滞在が人間の体にどのような影響を与えるのかを調べることが目的とされる。将来、人類が火星や小惑星、さらに先の星々に向けて旅立つとき、年単位の宇宙滞在は避けては通れない道だ。どういうミッション内容かにもよるが、例えば有人火星探査であれば、500日間は宇宙船に乗って宇宙を航行する必要があると想定されている。

これまでの研究で、人間が長期間宇宙に滞在すると、視力が落ちたり、筋肉が萎縮したり、また骨量が減少したりすることがわかっている。また、それには個人差があることもわかっている。しかし、そうした衰えがどの程度まで進行するのか、またそれは防いだり、進行を遅らせたりすることができるのか、といったことについては結論が出ていない。つまり人間の体が、火星や、さらにその先の星への飛行に耐えられるかどうかは、まだわかっていないのだ。

今回のミッションでは、宇宙滞在中の2人の睡眠パターンの調査や、頭蓋骨の内部の圧力の変化の調査、代謝の変化を通じたストレスや免疫機能の調査、運動活動を通じた身体機能の調査、体にいる微生物の調査などが実施され、地球への帰還後もさらに調査が続けられるという。なお、ISSには常に緊急帰還用にサユース宇宙船が係留してあるため、万が一体に何かが起きたとしても、すぐに地球に帰ることは可能だ。

また、ケリー宇宙飛行士にはマーク・ケリー氏という一卵性双生児の兄弟がおり、2人のDNAを比べることで、宇宙と地球上での変化の違いなども調べられるという。余談だが、マーク・ケリー氏は元宇宙飛行士で、スペースシャトルで4回飛行した経験を持っている。

参考

・http://www.roscosmos.ru/21400/
・http://www.nasa.gov/press/2015/march/
year-in-space-starts-for-one-american-and-one-russian/
・http://www.nasa.gov/content/one-year-mission/
・http://www.nasa.gov/content/a-year-in-space/
・http://www.nasa.gov/content/stepping-stones-to-human-missions-beyond/