0:00:10.690,0:00:13.226 50年前の7月 0:00:13.466,0:00:16.889 人類は初めて月に降り立ち 0:00:17.053,0:00:20.179 地球に対する考え方を再定義しました 0:00:21.199,0:00:25.769 月面歩行や船外活動する時の様子を[br]いつも見ていると思いますが 0:00:26.205,0:00:28.660 彼らは宇宙服を着てきました 0:00:29.680,0:00:34.052 宇宙服が具現化しているのは[br]人類の一員であることの意味 0:00:34.249,0:00:38.631 つまり 不可能と思われていたことを[br]探究し達成することなのです 0:00:39.123,0:00:41.627 しかしそれは単なる衣服ではありません 0:00:41.867,0:00:47.303 宇宙服はこれまでに達成した[br]最も優れた技術的偉業のひとつなのです 0:00:47.823,0:00:50.333 宇宙船が備えているすべての 0:00:50.333,0:00:51.930 人間の生命を維持する機能を持ち 0:00:52.120,0:00:54.291 更に着ることができます 0:00:55.721,0:00:57.432 それがいかに先進的であっても 0:00:57.432,0:01:00.332 宇宙服を着用するのは[br]驚くほど危険を伴います 0:01:00.862,0:01:03.033 宇宙服を見ただけでは[br]分からないのですが 0:01:03.033,0:01:06.032 宇宙服は宇宙飛行士に[br]怪我を負わせてしまいます 0:01:06.784,0:01:10.556 打撲 捻挫 神経の圧迫や 0:01:10.727,0:01:13.597 爪の喪失もありました 0:01:14.319,0:01:18.086 23人の宇宙飛行士が[br]肩の外科手術を必要としました 0:01:18.086,0:01:21.356 回旋筋腱板 (かいせんきんけんばん) などを[br]損傷したのです 0:01:22.036,0:01:26.073 こんなことが月面や火星表面で起きたら 0:01:26.297,0:01:28.493 ミッションは大失敗になります 0:01:29.401,0:01:31.450 結論は 宇宙服の改善が 0:01:31.450,0:01:35.160 あまり話題に上がらないながらも[br]人類の宇宙探査における 0:01:35.390,0:01:37.128 最大の課題なのです 0:01:37.678,0:01:40.884 科学を前進させるためにすべき[br]最も重要なことの一つが 0:01:40.884,0:01:43.915 火星に人類を送ることだと[br]個人的に信じています 0:01:45.030,0:01:47.538 私たちは多くを無人探査機から学びましたが 0:01:47.538,0:01:49.638 非常に限定的でした 0:01:50.397,0:01:52.665 一人でも火星表面に滞在するようになれば 0:01:52.665,0:01:56.496 太陽系形成の歴史もさることながら 0:01:56.606,0:01:59.231 生命の起源も解明できるかもしれません 0:01:59.634,0:02:02.732 人類を火星に送るためには[br]何十億ドルもかかるでしょうが 0:02:02.732,0:02:07.212 火星に行ったら[br]居住区で過ごすだけではありません 0:02:07.832,0:02:11.019 宇宙飛行士は屋外探査を行い[br]宇宙服を着る機会も 0:02:11.449,0:02:12.509 数多くあるでしょう 0:02:12.770,0:02:14.214 最新のNASAの計画では 0:02:14.214,0:02:18.308 5人の人間を500日間[br]滞在させた場合 0:02:18.488,0:02:20.862 1回のミッションで[br]延べ千回の屋外活動が 0:02:20.862,0:02:22.864 見積もられています 0:02:23.323,0:02:24.847 比較のために 0:02:24.847,0:02:28.176 これまでに4百回を超える[br]船外活動や月面歩行が 0:02:28.176,0:02:31.510 有人宇宙飛行の歴史を通して[br]行われてきました 0:02:32.260,0:02:35.354 千回の屋外活動は[br]常識を超える数です 0:02:36.344,0:02:39.989 もしこれを成し遂げようとするなら―[br]まあ 実際にできると思いますが — 0:02:40.375,0:02:43.674 宇宙服の定義を根本的に[br]変える必要があります 0:02:44.815,0:02:47.279 私が宇宙探査に興味を持ち始めたのは 0:02:47.279,0:02:48.609 小学校3年生で 0:02:48.609,0:02:52.179 先生が丸1日かけて宇宙飛行士の話を[br]してくれたことがきっかけでした 0:02:52.569,0:02:58.330 その時初めて人間が宇宙に[br]行けることを知りました 0:02:58.840,0:03:02.983 その時以来 有人宇宙飛行は[br]私の人生を動かす情熱となりました 0:03:03.340,0:03:05.043 しかし 宇宙飛行士が 0:03:05.043,0:03:08.743 宇宙服の中でどんなに作業しにくいかを[br]理解し始めたのは 0:03:08.743,0:03:10.340 大学院に入ってからでした 0:03:10.460,0:03:14.637 宇宙服は人間が呼吸できるように[br]酸素で与圧されていますが 0:03:14.637,0:03:17.946 与圧により硬くこわばってしまいます 0:03:18.640,0:03:21.088 バルーンアートの動物作りに[br]例えてみましょう 0:03:21.338,0:03:22.845 風船を曲げてみます 0:03:22.845,0:03:26.057 するとばねのように[br]元に戻ろうとします 0:03:26.870,0:03:29.008 技術者がこの問題を解決しようとして 0:03:29.008,0:03:32.759 プリーツとベアリングで[br]関節部分をデザインしましたが 0:03:32.759,0:03:37.756 ぎこちなく不自然な動きに[br]なってしまいます 0:03:38.616,0:03:39.624 宇宙服で動くには 0:03:39.624,0:03:43.723 まず宇宙服の内部に接触するまで[br]体を動かさなくてはなりません 0:03:43.723,0:03:46.658 その後ようやく宇宙服自体が[br]動き始めるのです 0:03:47.206,0:03:49.011 手を上げて頭を触るにも 0:03:49.011,0:03:50.254 こんな風にできません 0:03:50.254,0:03:53.875 宇宙飛行士は肩を大きく回して 0:03:54.041,0:03:57.121 肘を曲げることで[br]ヘルメットに触ることができます 0:03:57.549,0:04:00.843 地球上にいてもどのように動かすか[br]覚えているだけでも大変です 0:04:00.843,0:04:03.395 宇宙船の外でたった一人で 0:04:03.420,0:04:06.768 時速2万7千kmで飛行しているなら[br]なおさらです 0:04:06.988,0:04:09.182 サイズも大きな問題です 0:04:09.394,0:04:10.903 2019年の3月 0:04:10.903,0:04:14.293 NASAは初の女性だけの船外活動を[br]中止せざるを得ませんでした 0:04:14.443,0:04:17.307 宇宙服のサイズが搭乗員に合わず 0:04:17.307,0:04:19.212 時間的な制約があったため 0:04:19.212,0:04:23.025 適切なサイズの別の宇宙服を[br]軌道上で組み上げることもできませんでした 0:04:24.185,0:04:26.291 与圧とフィットに問題があるため 0:04:26.291,0:04:30.158 宇宙服の中で作業を行うたびに[br]打撲してしまうのです 0:04:31.138,0:04:35.749 そこで私は より優れた宇宙服のデザインに[br]自分のキャリアの全てをささげています 0:04:37.189,0:04:42.014 最初のステップは 宇宙服内部での[br]人間の動きを知ることです 0:04:42.364,0:04:43.989 外側から見るだけでは 0:04:43.989,0:04:47.292 宇宙飛行士がなぜ どのように[br]怪我を負うのかは判りません 0:04:47.497,0:04:50.736 そこでコロラド大学ボルダー校の[br]学生と一緒に 0:04:50.880,0:04:52.641 装着型センサーを開発しています 0:04:52.641,0:04:53.755 宇宙服内部で 0:04:54.166,0:04:57.287 人間の動きと宇宙服との相互作用を[br]測定するのです 0:04:58.406,0:04:59.672 このデータを 0:04:59.672,0:05:01.383 予測に使えたらと思っています 0:05:01.383,0:05:04.444 2百回程度 着用した後も[br]宇宙服が快適かどうか あるいは 0:05:04.444,0:05:07.635 怪我の原因にならないかを[br]予測するのです 0:05:08.107,0:05:12.235 人類が火星の表面に[br]最初の1歩を踏み出す時 0:05:12.305,0:05:15.022 ブーツが最初に接触します 0:05:16.033,0:05:18.915 宇宙飛行士が宇宙服で歩くことは 0:05:18.915,0:05:22.659 月面で1972年のアポロ飛行士以来[br]ありませんでした 0:05:22.901,0:05:27.852 ブーツも与圧されていますので[br]足もブーツ内で固定されていません 0:05:28.332,0:05:31.444 自分の足よりも何サイズも大きい[br]ハイキングシューズを 0:05:31.444,0:05:32.964 履いているようなものです 0:05:33.309,0:05:34.754 一歩踏み出すたびに 0:05:34.754,0:05:36.593 かかとが浮き上がり 0:05:36.593,0:05:40.729 マメやエネルギーの浪費や[br]ぎこちない動きの原因になります 0:05:40.882,0:05:41.936 つまり 0:05:41.936,0:05:45.513 ハイキングでマメができると[br]ハイキングが台無しになるだけです 0:05:45.821,0:05:48.625 火星表面でマメができると 0:05:48.625,0:05:49.975 作業が困難になります 0:05:50.505,0:05:53.023 マメ以上の痛みを[br]伴うことになります 0:05:53.570,0:05:55.948 ある宇宙飛行士が[br]ブーツの問題を訴えました 0:05:55.948,0:05:58.783 ナイフで切られたような[br]痛みを感じたそうです 0:05:59.998,0:06:02.425 より良い宇宙服用ブーツを[br]デザインするために 0:06:02.425,0:06:05.727 学生の1人 オービーは[br]歩いている間の足の形を測定する 0:06:05.727,0:06:08.527 四次元モーションキャプチャー装置を[br]作りました 0:06:09.247,0:06:10.430 このデータにより 0:06:10.430,0:06:14.050 ブーツの中の足のフィット具合を[br]デザインし直す計画で 0:06:14.050,0:06:17.507 宇宙飛行士が探査を[br]より広く より深くできるようにします 0:06:19.027,0:06:22.841 しかし本気で火星用の宇宙服を[br]大改革したいのなら 0:06:22.871,0:06:27.068 現在とは根本的に異なる方法で[br]身体を保護する必要があります 0:06:28.038,0:06:31.068 火星仕様の宇宙服の解決策は 0:06:31.068,0:06:34.328 ポール・ウェッブ博士が 1960年代に[br]最初に提唱した 0:06:34.328,0:06:37.666 肌に密着する弾力性のコンセプトに[br]依存すると思います 0:06:38.114,0:06:41.298 MCP(機械的な与圧)という概念を使い 0:06:41.298,0:06:44.698 膨張させた着衣を使う代わりに 0:06:44.698,0:06:46.442 肌に対する圧力を 0:06:46.442,0:06:48.940 宇宙服自体が身体に密着する形で[br]作り出します 0:06:49.824,0:06:53.013 残念ながら この方式の宇宙服は[br]主流にはなりませんでした 0:06:53.013,0:06:54.229 その理由は 0:06:54.229,0:06:57.234 人体の複雑な形状に沿って[br]与圧することが困難だからです 0:06:57.234,0:06:58.691 たとえばわきの下などです 0:06:59.402,0:07:02.742 大学院生の時に [br]アドバイザーが私をイタリアに送り 0:07:02.742,0:07:07.399 オートバイのレーシングスーツをデザインする[br]ダイネーゼという会社と協力しました 0:07:07.963,0:07:09.538 そのアドバイザーは言いました 0:07:09.538,0:07:12.490 「これまで会ったことのない[br]最高のデザイナーたちだよ 0:07:12.723,0:07:16.320 彼らのデザインの技量と[br]あなたの工学の技量を組み合わせて 0:07:16.320,0:07:20.145 MCP式宇宙服のプロトタイプを[br]作ってほしいんだ」 0:07:20.527,0:07:22.726 そういう訳でイタリアに出向きました 0:07:22.936,0:07:26.890 その夏の経験は [br]それまで技術者として得た中でも 0:07:26.890,0:07:29.100 最も創造的で感動的なものでした 0:07:29.900,0:07:34.260 毎日 ステファーノと私は[br]新しい宇宙服のプロトタイプを手早く作り 0:07:34.260,0:07:36.394 試験をしてはデザインを変更して 0:07:36.904,0:07:40.940 MCP式宇宙服に[br]日々近づいていきましたが 0:07:40.940,0:07:45.717 宇宙飛行に耐えられるには[br]まだまだ先のようでした 0:07:47.152,0:07:51.651 それ以来 友好的なチームとして[br]協働しています 0:07:51.782,0:07:53.463 MITやミネソタ大学 0:07:53.463,0:07:56.075 オーストラリアの[br]ロイヤルメルボルン工科大学 0:07:56.075,0:07:59.513 デビット・クラーク社 [br]NASAなどからの仲間のチームで 0:07:59.513,0:08:03.036 デザイン上の課題の[br]追及を続けています 0:08:04.580,0:08:05.788 私の研究室では 今 0:08:05.788,0:08:10.952 MCPを宇宙服に利用するには[br]どうすれば良いかの思考に挑んでいます 0:08:11.258,0:08:16.143 MCPまたはガス与圧の[br]一方を選択するのではなく 0:08:16.443,0:08:18.362 両方選択してはどうでしょう? 0:08:19.613,0:08:22.049 もしデザイン上の課題を半減出来たら 0:08:22.049,0:08:27.336 たとえば密着式弾力層で[br]圧力の50%を与え 0:08:27.336,0:08:32.933 今使っている従来型のガス与圧式宇宙服で[br]残りの50%を与圧できたら 0:08:33.185,0:08:38.298 硬くこわばるのを軽減しながら[br]宇宙飛行士を保護することができ 0:08:38.298,0:08:41.362 冗長性の観点でより安全になります 0:08:42.062,0:08:43.844 そのような宇宙服が 0:08:43.854,0:08:46.574 有人火星ミッションを可能にします 0:08:48.124,0:08:49.987 私が生きている間に 0:08:49.987,0:08:53.866 火星表面を歩行する人類の姿を[br]目にする幸運に恵まれると信じます 0:08:54.414,0:08:58.552 しかしこのような規模のミッションを[br]実行に値するものにするには 0:08:58.552,0:09:02.345 宇宙飛行士の安全を[br]確保する必要があります 0:09:02.540,0:09:06.083 そして 確実に探査や科学活動を 0:09:06.083,0:09:08.726 日々続けられるようにしなければなりません 0:09:09.361,0:09:14.287 象徴的な新しいデザインの[br]宇宙服を考え出す時が来たのです 0:09:14.467,0:09:15.700 ありがとうございます 0:09:15.700,0:09:19.617 (拍手)