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ロケットの打ち上げのとき、宇宙飛行士はどのくらいの加速度に耐えられるのだろうか?

立った状態では3.5~4G(スペースシャトルの打ち上げ時を超える加速度)くらい、横になった状態では6~7Gくらいが耐えられる限界だ。

 頭を進行方向に向けているとしよう。このとき進行方向、つまり頭から足の方向に加速されると、血液は足もとの方向に移動する。「耐えられない」とは、頭まで血が上らなくなり失神してしまう状態、つまり血液を送る心臓ポンプの力が、血液にかかる力に負けてしまった状態になることだ。

加速前 / 加速時
 例えばスカイダイビングで落下している場合、空気の抵抗以外は体に感じる力はないが、パラシュートが開いた瞬間、重力の数倍(加速度数G)の力が体にかかる。しかし瞬間的であり、脳に十分酸素があるので、ヒトは耐えられるのだ。

 さて、ロケットの打ち上げ時に加速される時間は、数分間もある。このときは、立った状態が一番厳しく、3.5~4Gの加速度までしか耐えられない。なお、寝ている状態では、立った状態よりも頭に血液が流れやすく、脊柱(せきちゅう)や呼吸への負担も少ないため、6~7Gの加速度まで耐えられる。
 スペースシャトルは最大3G程度まで加速されるが、宇宙飛行士は上向きに着席した状態で打ち上げられるので、健康な人なら十分に耐えられる範囲だ。これなら私たちも宇宙に行けそうだ。

※特に断りのない限り、画像クレジットは©JAXA