こんにちは、咲村珠樹です。さる10月15日に、茨城県つくば市にあるJAXA(宇宙航空研究開発機構)筑波宇宙センターで特別公開が実施されました。

今回の「宙にあこがれて」は、この特別公開の様子をリポートします。


毎年4月の「科学技術週間」と、秋の「宇宙の日(9月12日)」を記念した時期の2回、施設の特別公開を行っている筑波宇宙センターですが、今年は東日本大震災で施設が損壊した為に、春の公開は中止となっていました。今回は今年唯一の特別公開です。

この筑波宇宙センターは、旧宇宙開発事業団(NASDA)の中核施設として設置されたもの。主に実用(商業)衛星や有人宇宙開発などの拠点となっています。つくば市中心部から少々離れていますが、首都圏新都市鉄道(つくばエクスプレス)のつくば駅から無料のシャトルバスが運行されており、アクセスの面では不自由を感じません。ただし、これは特別公開限定での運行なので、通常の見学では使えないので注意が必要です。

当日は公開開始の時間帯に土砂降りの雨が降るなど、天候に恵まれないものになってしまいました。お陰で、野外で実施される一部のイベントが中止に。

この宝探しゲームは、特に子供連れに人気のイベントだったので、がっかりした人も多かったようです。

来場者の多くが取り組むイベントが、このスタンプラリー。広い敷地に点在する施設で、様々な展示やイベントが行われていますが、それらの会場5カ所にスタンプが設置されており、全部集めるとオリジナルグッズがもらえるというもの。全部回るとなると結構な距離を歩くことになり、ちょっとした運動にもなります。

見学系のイベントで人気があるのは、国際宇宙ステーション(ISS)日本実験棟「きぼう」の運用管制室の見学。建物の外に長い行列ができるほどで、これが終了時間まで絶えることがありません。

24時間体制で運用されている「きぼう」。色々外部に漏れてはいけないことなどもあるので、運用管制室内部の撮影は禁じられています。

敷地内には宇宙飛行士のコスプレ(実際の宇宙服ではありません)をした職員さんや、ロケットの着ぐるみ姿の職員さんがいて、子供たちが記念写真を撮っていたりしています。

宇宙ステーション関連の展示も豊富です。これは、宇宙ステーションに設置されている多目的実験ラック(モジュール式の実験装置を入れ替えることで、様々な実験を行えるようにした汎用ラック)の地上試験モデルと、実際に宇宙ステーションで使用されていたハイビジョンカメラ。そして宇宙中継システムの地上訓練モデル(実際に宇宙ステーションにあるのと同じもの)です。このような形でラックにカメラを固定し、実験の様子を収録します。映像が録画されていることを確認後、地上に映像データを送信しています。

ビデオカメラ等の中継機材は、すでに宇宙用の特別製ではなく、ご覧の通り一般に市販されている民生品です。ただ、民生品は品質改良の為、製造時期によって使用されている部品の仕様や構成が変化しているので、製造ロットをそろえて調達する(NASAの認定は部品構成にまで及ぶ為)苦労があるんだそうで……。このCanon製ビデオカメラは1年5ヶ月の間、宇宙ステーション内部での映像記録に活躍しました。第11回で言及したように、撮像素子は宇宙線の影響で画素が損傷してしまうので、このカメラもレンズをふさいでみると、虹色の光点(宇宙線で撮像素子が損傷し、画素欠けした部分)が画面いっぱいに散らばっています。CCDがそれだけダメになるんですね。次世代のカメラは、比較的宇宙線による損傷に強いとされるCMOSを撮像素子に採用したものになるそうですが、どれだけ強いかは、実際に持っていって試してみるしかないようです。

こちらは、船外活動(EVA)に使用する宇宙服や器具の解説。

奥に見える白いマネキンが着ているのは、船外活動用宇宙服の下に着る下着。表面に張り巡らされたチューブに液体が循環し、超低温(日陰)と高温(日なた)が入り交じる過酷な環境の宇宙空間で、宇宙服内の温度を一定に保つ仕組みです。

この特別公開の醍醐味は、現役の研究者や技術者が直接説明役を務めているので、かなり突っ込んだ詳しい説明や、開発の裏話などが聞ける点です。宇宙好きにはたまらない時間を過ごせます。

H-IIロケットの実機を前にして、ロケット部門の技術者が機体解説をしたり、開発担当者から人工衛星の説明をしてもらったり。見かけた来場者の中には『現代萌衛星図鑑』で知られる、まんが家・イラストレーターのしきしまふげんさんの姿もありました。他にも、馴染み(常連?)の来場者と談笑する研究者や技術者の姿もちらほら。

また、研究者や技術者による各種講演会も開かれます。こちらは今年の5月に寿命を全うし、機能を停止した地球観測衛星「だいち(ALOS)」の後継機「だいち2号(ALOS-2)」プロジェクトについて。大澤右二プロジェクトマネージャ自ら、今までの「だいち」による成果と、後継機プロジェクトの概要と進捗状況を解説してくれます。

衛星の構造材として用いられる、アルミハニカムの実物(右写真)も手に取って見られるようになっていました。

体験系のイベントで人気があったのは、宇宙飛行士の訓練体験でした。訓練設備には定員があり、人数を限る必要があるので、2回に分けて整理券を配布したのですが、あっという間に行列ができてなくなってしまう有様。

訓練体験に参加できなかった人でも、一部の訓練設備は外から見学することが可能です。

まんが『宇宙兄弟』にも登場した、閉鎖環境適応訓練設備(左写真)と、低圧環境適応訓練設備(右写真)。実際の宇宙飛行士選抜試験に使用されたものです。他には、訓練用の制服「ブルースーツ」のレプリカを着ての記念撮影や、上下の感覚がなくなる無重量状態でも平衡感覚を維持する為、視覚情報だけでバランスを判断するテスト(並んだ2つの光点を回転させて、垂直になったと思ったらスイッチを押し、実際の垂直から何度ズレているかを測定する。制限時間15秒)などは、整理券がなくても参加できます。

また、宇宙食の展示も。

左はワカメのみそ汁、右は卵スープです。ストローで飲む為、全ての具材は細かくされています。残念ながら、今回は試食がありませんでした。無重量状態では鼻が詰まったような感覚になり、嗅覚と味覚が鈍るそうで、カレーなどの味付けは地上より濃く、スパイシーになっています。宇宙用のようかんなどもあるのですが、甘味に関しては地上と感覚がさほど変わらないらしく、激甘という訳ではありません。全般的にハッキリした味が多いアメリカ人の味覚としては、どう感じているのか判りませんが……。

実験系のイベントでいつも人気なのが、この液体窒素を使った「超低温の世界」。液体窒素で様々なものを凍らしてみたり、超低温(宇宙空間の日陰ではこれくらいの温度になる)で機械(特に電気)はどのようになるのか……ということを実演していきます。

最後には、液体窒素で凍らせたマシュマロが観衆に配られます。結構これを目当てにしている人も多いんですよね。

こちらは、実際に中~小型の人工衛星を宇宙空間に似た真空や激しい温度変化などの環境にさらし、機器が正常に動作するかを試験する6mφ放射計スペースチャンバ。

巨大な釜みたいな外観です。筑波宇宙センターには、最大で13mφのスペースチャンバ(宇宙ステーション補給機HTVなどの大型衛星用)があるのですが、その施設にいたってはまさに『ガンダム』劇中のモビルスーツデッキみたいなスケール感です(現在は公開していません)。

他には宇宙ロボット研究室の展示なども好評です。左写真は宇宙ステーションなどの外部で用いる多脚ロボットのスタディモデル。右写真はマスタースレイブ式のマニピュレータ。奥にいる青い上着を羽織ったスタッフが赤い操作アームを握ると、手前のマニピュレータが物をつかみます。

工学系の展示にあった、小惑星探査機「はやぶさ(MUSES-C)」が成功させた「地球スイングバイ」の原理を判りやすく示した実験装置は、非常に優れているように感じました。回転する円盤上に、ロウトのようにへこんだ部分がありますが、これが地球です。このへこみは地球の引力(重力)を表していて、近くにボール(衛星)が転がると、(重力に引かれて)そこへ向かって転がり落ちていきます。しかし、円盤が回転している(これは地球の公転を表します)為、遠心力で再びへこんだ部分からボールは転がり出てきます。この際、最初に転がした速度より速くなったり遅くなったりして、別の方向へ飛び出していく……という訳です。

ただし、ボールを転がすタイミングが悪いと、うまくへこんだ部分に行ってくれませんし、へこんだ部分に行っても完全にはまり込んでボールが出てこなかったりします。これは「スイングバイは軌道の制御が難しい」ということを感覚的に理解できるようにもなっているのです。

人工衛星を紹介するコーナーでは、今年度打ち上げ予定の水循環変動観測衛星「しずく(GCOM-W1)」が大きく取り上げられていました。

真ん中に見えるのが衛星の模型、下のアクリルケースに入っているのは、搭載されている高性能マイクロ波放射計(AMSR2)というアンテナの回転模型。実物と同じ毎分40回転で回っています。回転する人工衛星用のアンテナとしては世界最大で、これで地表各所の海水温を0.5度の精度で計測することができるというもの。これが設計寿命の5年間、ずっと回り続けるようにしなければいけないので、工学的にも大きなチャレンジとなります。

宇宙開発の舞台裏や、宇宙飛行士・人工衛星やロケットなどについて楽しく学ぶことのできる宇宙センター特別公開。次回は「科学技術週間」の2012年4月21日に予定されています。次回は脚を運んでみてはいかがでしょうか。

もちろん、宇宙センター内にある無料の見学施設「スペースドーム」「プラネットキューブ」は、特別公開以外の期間でも公開されており、気軽に訪れることができます。人工衛星の実物大モデル(地上試験用の予備機)などが並び、すごい迫力です。特別公開にスケジュールが合わない方は、こちらの方をぜひ見学していってくださいね。

(文・写真:咲村珠樹)