クエスト (ISS)

クエストエアロックの概要

クエスト（Quest Joint Airlock）は、国際宇宙ステーション（ISS）の最初のエアロックであり、以前はJoint Airlock Moduleとして知られていました。このエアロックは、アメリカの船外活動用宇宙服（EMU）とロシアのオーラン宇宙服（Orlan）の両方での船外活動を可能にするように設計されています。

背景と設計

クエストが設置されるまで、ロシアのオーラン宇宙服を使用した船外活動はズヴェズダモジュールからのみ実施されており、アメリカの宇宙服を使用する船外活動はスペースシャトルがドッキングしている時に限られていました。2001年9月16日、ピアースが到着し、オーラン宇宙服用のエアロックが初めて導入されました。

クエストは二つの主要な部分から成り立っています。それは、宇宙服や機器を格納する「装備ロック」（Equipment lock）と、宇宙飛行士がそのロックを通じて宇宙に出るための「クルーロック」（Crew Lock）です。このエアロックは、スペースシャトルのエアロックを基に設計されましたが、外部への空気の喪失を大幅に減らすために空気回収ポンプが備えられています。

2001年7月、クエストはSTS-104ミッションにおいて、ユニティモジュールの右舷に取り付けられました。船外活動時のハッチを開ける際にわずかに失われる空気を補充するため、エアロックの外部には酸素と窒素をそれぞれ2基ずつ装備した高圧ガスタンクが設けられています。酸素タンクの追加も行われ、長期的な運用に対する備えがされています。

クエストはどちらの宇宙服でも使用可能な機材を装備するように設計されていますが、ロシアの宇宙服を使用するためには特別な機材が必要で、初期にはこの準備が整っていませんでした。そのため、クエストは主にアメリカの宇宙服専用として使用され、ロシアの宇宙服利用においてはピアースエアロックを使用する形で棲み分けられています。

プリブリース手順の重要性

宇宙服を着用する際、減圧症を防ぐために血液中の窒素を排出することが必要です。このため、船外活動の前に宇宙飛行士は「プリブリース」と呼ばれる手順を通じて体内の血流中から窒素を排出します。初期のプリブリース手順では、エクササイズを行いながら酸素を呼吸する方法が用いられていましたが、より効率的なアプローチとして「キャンプアウト」プリブリースが採用されました。

2006年には、クエストのエアロック内で一晩過ごし、気圧を通常の14.7psiから10.2psiに下げることで作業準備を整える新手法がテストされました。この手法では、合計で4時間後にエラー音が鳴り、テストは成功と見なされました。以降、この新しい手順が標準化されました。

また、2011年以降のミッションでは、新たにISLE（In-Suit Light Exercise）という手法が導入され、宇宙服が装着された状態で軽い動作を行うことでプリブリース効果をもたらすようになりました。この手法は、船外活動に備える上でさらに進化しています。

エアロックの特徴

クエストのエアロックは、アルミニウムで製造され、NASAのマーシャル宇宙飛行センターで試験を受けました。エアロックの全長は5.5メートル、直径は4メートル、重量は6,064キログラムで、容積は34立方メートルに達します。また、経済的なコストは約1億6400万ドルであり、これはタンクを含む金額です。

クエストエアロックは、宇宙での様々な作業を支える重要な設備としての役割を果たし、今後も国際宇宙ステーションにおける活動に欠かせない存在であり続けるでしょう。

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