困った「泡」の始末

　1994年の向井宇宙飛行士の1度目の飛行では、日本人の発案で、電気泳動によるDNAの分離実験がおこなわれました。このとき、困ったことが起きました。電解質溶液内に泡が入ったのです。実験は泡が入ったまま進められ、規模は縮小したものの、無重力における電気泳動の優秀さが実証されました。しかし、なぜ邪魔な泡を取り除かなかったのでしょうか。 実は、できなかったのです。無重力では、泡は液面まで上昇しません。それどころか、液体の外にある空気が液体中に入ることもあります。「水と空気が半分ずつ入ったガラスのびんを、宇宙船内にもちこむと、無重力では、水の形はどうなるでしょうか。また、水のかわりに水銀だったらどうなるでしょうか」で、地上では水の上にあった空気が、無重力では水中の泡になったことを思い出してください。無重力では、泡は液体中にいすわったまま動きません。「無重力で炭酸飲料を飲むのは、水やジュースやコーヒーを飲むのと違って大変です。なぜでしょうか」のコーラのときも、泡がコーラの中にいすわったまま大きくなるので、まわりのコーラが吹き飛ばされてしまうのです。

　泡の問題は電気泳動だけではありません。宇宙で何かをつくる場合でも問題となります。物質を加熱して溶かしたとき、溶けた液体の中に泡が入ると大変です。冷やして固めたときに、泡の部分が空洞になるからです。今のところ、無重力で、液体内にある泡を取り除く決定的方法は存在しません。泡の処理はこれからの宇宙実験の課題の一つです。