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JAXA宇宙飛行士によるISS長期滞在

古川聡宇宙飛行士
最終更新日:2012年1月19日

古川宇宙飛行士長期滞在総括

長期滞在の概要

ISS第28次/第29次長期滞在クルー(出典:JAXA/NASA/Carla Cioffi)

古川宇宙飛行士は、国際宇宙ステーション(ISS)第28次/第29次長期滞在クルーとして、ソユーズ宇宙船(27S)に搭乗し、日本時間2011年6月8日から2011年11月22日まで、ISSに約5ヶ月半滞在しました。ISSに長期滞在した日本人宇宙飛行士としては、若田、野口両宇宙飛行士に続き、古川宇宙飛行士で3人目となりました。

古川宇宙飛行士は医師としての専門知識や科学者としての視点を活かし、実験設備の充実により本格運用の段階に入った「きぼう」日本実験棟での実験や、ISSの維持管理を行ったほか、最後のスペースシャトルミッションとなったSTS-135ミッションの支援を行いました。

古川宇宙飛行士ら3名のクルーは165日のISS長期滞在を終え、再びソユーズ宇宙船(27S)に搭乗し、日本時間11月22日午前11時26分に無事カザフスタン共和国の平原に着陸しました。

27Sミッション

■滞在日数およびソユーズTMA-02M宇宙船(27S)打上げ・帰還日時
項目 実績
打上げ日時
(打上げ場所:バイコヌール宇宙基地)
2011年6月8日午前5時12分(日本時間)
2011年6月8日午前2時12分(バイコヌール時間)
2011年6月8日午前0時12分(モスクワ時間)
2011年6月7日午後3時12分(米国中部夏時間)
ISSへのドッキング日時 2011年6月10日午前6時18分(日本時間)
2011年6月10日午前1時18分(モスクワ時間)
2011年6月9日午後4時18分(米国中部夏時間)
分離日時 2011年11月22日午前8時00分(日本時間)
2011年11月22日午前3時00分(モスクワ時間)
2011年11月21日午後5時00分(米国中部標準時間)
軌道離脱噴射開始 2011年11月22日午前10時32分(日本時間)
大気圏突入 2011年11月22日午前11時02分(日本時間) ビデオ映像
パラシュート展開 2011年11月22日午前11時11分(日本時間)
帰還日時
(帰還場所:カザフスタン共和国)
2011年11月22日午前11時26分(日本時間)
2011年11月22日午前6時26分(モスクワ時間)
2011年11月21日午後8時26分(米国中部標準時間)
ISS滞在時間(ドッキング~分離) 165日1時間42分
宇宙滞在時間(打上げ~着陸) 167日6時間14分

帰還のセレモニーで用意された各クルーのマトリョーシカ(出典:JAXA/NASA/Bill Ingalls)

ISS滞在中の主な活動

古川宇宙飛行士は、医師(外科医)および研究者・科学者のキャリアを生かし、日本のみならず、海外の宇宙機関も含めたさまざまな医学実験や科学実験を行いました。また、システムや装置の修理においてもひとつひとつ丁寧に、根気強く問題点を克服して実験を成功に導き、NASAのビル・ゲスティンマイヤー宇宙運用局長より「サトシは素晴らしい」と、高く評価されました。このページでは古川宇宙飛行士の活動を振り返ります。

宇宙医学実験支援システムを医師の視点から検証

宇宙医学実験支援システムの技術実証実験の様子

宇宙医学実験支援システムの技術実証実験の様子

古川宇宙飛行士は、現在開発中である宇宙医学実験支援システムの技術実証実験を行いました。医師の視点からシステムの操作性、データインターフェースの信頼性等に係わる機能検証を行うため、自らを被験者として簡易脳波計やホルター心電計を身に付け、脳波や心電図を測定しました。また、血中酸素飽和度を測定しました。そのほか、目や舌などの写真も記録することができ、得られたデータは専用のコンピュータの宇宙医学実験支援システム上に保存・表示され、カルテの役割を果たして健康状態が一元管理できるようになっています。古川宇宙飛行士は地上の医師とともにシステムを実際に使用し、使用してみての感想を述べ、また、改善点および応用点などについて、自らの考えを述べました。

古川宇宙飛行士による宇宙医学実験支援システムの技術実証実験公開

骨量減少・尿路結石予防対策実験(Bisphosphonates)

微小重力環境下に長期間滞在すると、骨密度が月に1.5%程度ずつ低下することがわかっていますが、骨粗鬆症の治療薬(ビスフォスフォネート)を週に1度摂取することにより、その現象が抑えられることがわかりました。古川宇宙飛行士はビスフォスフォネートを毎週月曜日、起床直後に摂取していました。

骨量減少・尿路結石予防対策実験

海外の宇宙医学実験にも被験者や医療担当クルーとして数多く参加

NASAのNutritionと呼ばれる実験の一環で採血を行う古川宇宙飛行士

NASAのNutritionと呼ばれる実験の一環で採血を行う古川宇宙飛行士

古川宇宙飛行士は、日本の実験のみならず、海外の実験、特にNASAや欧州宇宙機関(ESA)、カナダ宇宙庁(CSA)の宇宙医学実験にも被験者として参加しました。心臓血管や栄養状態に関する実験が多く、古川宇宙飛行士は、医療担当クルー(Crew Medical Officer: CMO)として、仲間のクルーの採血をしたり、身体に電極を付けて心電図を計測したほか、唾液や尿を採取し、分析のため保存しました。また、作業能率低下やエラーの増加を評価する精神運動覚醒検査(Reaction Self Test: RST)実験について古川宇宙飛行士が実施した回数は88回にのぼりました。

外科医ならではの器用さ・丁寧さでシステムや装置を修理

CsPINs実験に関わる作業を行う古川宇宙飛行士

CsPINs実験に関わる作業を行う古川宇宙飛行士

微小重力環境の影響によるキュウリの芽生えを調べる「植物の重力依存的成長制御を担うオーキシン排出キャリア動態の解析(CsPINs)」実験では、2度にわたり実験器具に問題が生じましたが、地上の管制官と連携し、根気強く対応しました。また、元外科医ならではの器用さ・丁寧さで、システムや装置を修理し、見事実験を成功に導きました。

CsPINs実験の第2シリーズが終了しました


また、「きぼう」日本実験棟に新たに設置された温度勾配炉(Gradient Heating Furnace: GHF)の初期動作確認では、古川宇宙飛行士の適切な対応で故障個所を識別することができました。これにより、故障していたヒータをスペースシャトル「アトランティス号」で地上に回収することができ、GHFの運用開始が待たれます。

古川宇宙飛行士は軌道上で発生した各種の原因究明作業において迅速かつ的確に対応し、NASAの運用関係者からもフライトエンジニアとしての能力を高く評価されています。

身近な存在となった宇宙飛行士の活躍

超高感度ハイビジョンカメラシステム(SS-HDTV)

超高感度ハイビジョンカメラシステム(SS-HDTV)

古川宇宙飛行士は、NHKとJAXAが開発した世界初の宇宙用超高感度ハイビジョンカメラシステム(Super Sensitive High Definition Television Camera System: SS-HDTV)を使用し、これまで宇宙飛行士がISSから見ることのできた地球や自然現象などを高画質で撮影することに成功し、その映像を地上の人々に届けました。

また、ISSが高度400kmの位置にあり、地球を約90分で一周しているという、他には存在しない環境を生かし、日本を襲った台風(8月31日、9月18日)やタイの洪水(10月28日)の状況を即座に撮影し、地上に映像を届けました。

"国際宇宙ステーションから撮影したタイのバンコクです。洪水の被害から早く回復できるよう、お祈りしております。"(10月28日 古川宇宙飛行士のツイッターより)

アジアの宇宙飛行士としても活躍

マレーシアの子供たちからの提案で行った「ヨーヨーを使った実験」

マレーシアの子供たちからの提案で行った「ヨーヨーを使った実験」

古川宇宙飛行士は、日本の実験や活動だけでなく、ISSに滞在しているアジアの宇宙飛行士としても活動を行いました。高品質タンパク質結晶生成実験(JAXA PCG)では、日本のタンパク質サンプルの他、マレーシアのタンパク質サンプルも搭載し、9月16日に地上に回収され、10月19日にマレーシアに引き渡されました。

10月14日には、初のJAXA協力によるアジア地域との交信イベントが実現し、フィジーの高校生や大学生との交信イベントを行い、生徒からの質問に英語で答えました。また、宇宙に関する教育活動を国際協力機構(JICA)の隊員が実施しました。他にもマレーシアの学生とアマチュア無線による交信を行い、質問に答えました。

 

国内のみならず、アジア各国からも実験テーマを提案いただいた「宇宙ふしぎ実験」では、マレーシアから2件、バングラディッシュから1件、オーストラリアから1件、計4件のテーマが実施されました。

「宇宙ふしぎ実験」実施結果

日本人宇宙飛行士の有人宇宙開発における活躍

野口、古川両宇宙飛行士(出典: JAXA)

野口、古川両宇宙飛行士(出典: JAXA)

古川宇宙飛行士は日本人として若田、野口両宇宙飛行士に続き3人目となるISS長期滞在でした。古川宇宙飛行士の長期滞在により、将来の長期滞在や惑星探査ミッションに向けた有人宇宙技術の蓄積に貢献しました。


●7月24日 日本人の宇宙滞在累積日数が世界3位に

古川飛行士の宇宙滞在日数が7月24日で47日目を迎え、日本人宇宙飛行士の宇宙滞在累積日数が494日目となり、日本がドイツを抜き歴代第3位となりました。古川宇宙飛行士の11月22日の帰還により、現在日本人宇宙飛行士の宇宙滞在累積日数は615日となりました。

●10月20日 「ASIAGRAPH 2011」において、「匠賞」を受賞

「ASIAGRAPH(アジアグラフ)」は、アジア独自の多様な文化と、科学と芸術の融合が生み出すアジア独自の優れたデジタルコンテンツを更に発展させるために、世界の第一線で活躍するアジアの研究者とクリエイターが集い、先端技術の発表や作品の展示を行う、学術・芸術・展示が一体となった総合イベントです。古川宇宙飛行士は、アジアの技術・コンテンツに貢献した、特に優れた研究者・専門家等1名に贈られる「ASIAGRAPH 2011匠賞」を受賞しました。

古川宇宙飛行士、「ASIAGRAPH 2011」において、「匠賞」を受賞!

●11月20日 日本人宇宙飛行士の1回での最長宇宙滞在時間を更新

これまで日本人宇宙飛行士の宇宙滞在時間は、野口宇宙飛行士の第22次/第23次長期滞在での163日間が最長でしたが、11月20日にその記録を抜き、宇宙滞在時間は167日6時間14分となりました。なお、ISS滞在期間(ドッキング~分離)は165日1時間42分となります。

ISS滞在中の主な出来事

●6月28日 宇宙ゴミの接近

この日はクルー全員で火災を想定した対応訓練を行っていましたが、その訓練終了もつかの間、宇宙空間に浮遊する人工物体の宇宙ゴミ(スペースデブリ)がISSに接近するとの連絡が地上から入りました。直前の連絡であったにもかかわらず、古川宇宙飛行士らは冷静に対処し、緊急時の対応ルールに従いモジュール間のハッチを閉じるなどした後、ソユーズ宇宙船に退避しました。ISSでの宇宙飛行士の避難は2009年3月以来2度目の出来事であり、日本人宇宙飛行士としては初めての経験でした。

宇宙ゴミはその大きさなど特定不可能なものでしたが、ISSに衝突することなく通過したので、地上からの指示のもとクルーは通常業務に戻りました。

"6月28日、宇宙ごみが国際宇宙ステーションに接近したため、ソユーズ宇宙船に一時避難しました。後から聞いたら、約330mまで接近したそうです。これは、追跡可能な宇宙ごみの中で、今までで最も宇宙ステーションに近づいたものだそうです。" "その宇宙ごみの宇宙ステーションに対する相対速度は秒速13kmだったとか。もし衝突していたら、穴があいて大変な事態になっていたことでしょう。それに備えた訓練はしていましたが、ぶつからないでよかった、よかった。"(6月30日 古川宇宙飛行士のツイッターより)

●7月9日~7月21日 最後のスペースシャトルミッションをサポート

EMUの装着を手伝う古川宇宙飛行士と、ギャレン宇宙飛行士

EMUの装着を手伝う古川宇宙飛行士

古川宇宙飛行士のISS滞在中、最後のスペースシャトル「アトランティス号」(STS-135ミッション)がISSを訪れましたが、なるべく多くの物資をISSに運ぶために少人数での来訪となったため、物資の移送や船外活動をサポートしました。


●8月24日 プログレス補給船(44P)の打上げが失敗、物資が届かず

プログレス補給船(44P)の打上げが失敗し、到着予定だった実験材料や水・食料などの補給品が届きませんでした。また、打上げ失敗の原因究明のため、第29次長期滞在クルーの到着が遅れることになり、3人体制の長期化など課題が発生しましたが、古川宇宙飛行士は冷静に対応しました。

プログレス補給船(44P)ミッション

"プログレス補給船の打上げがうまくいきませんでした。残念です。様々な影響を専門家が評価中ですが、私の食糧や生活用品は十分に揃っているので、しばらくは大丈夫です。宇宙ステーション長期滞在ミッションを引き続き頑張ります。"(8月26日 古川宇宙飛行士のツイッターより)

「きぼう」日本実験棟での実験成果

古川宇宙飛行士のISS滞在中に「きぼう」日本実験棟での実験運用開始から3周年を迎えました。3年の間に生命科学実験や医学研究など様々な実験の実績を重ね、「きぼう」は利用の段階となりました。

まずは、「きぼう」日本実験棟船外実験プラットフォームに搭載されている全天X線監視装置(Monitor of All-sky X-ray Image: MAXI)であり、米国のガンマ線バースト観測衛星(Swift:スウィフト)との連携により、地球から39億光年離れた銀河の中心にある巨大ブラックホールに星が吸い込まれる瞬間を世界で初めて観測し、この成果は8月25日発行の英科学誌「ネイチャー」(オンライン版)に掲載されました。

MAXIはその他にもX線新星の発見など、数々の成果を出しています。MAXIを紹介しているビデオ映像はこちらでご覧いただけます。

マランゴニ対流実験で作る直径30mm、長さ60mmの液柱(出典: JAXA/横浜国立大学)

マランゴニ対流実験で作る直径30mm、長さ60mmの液柱(出典: JAXA/横浜国立大学)

また、マランゴニ対流実験の1テーマ目の第4シリーズでは、微小重力環境下では世界で初めてとなる粒子集合現象(Particle Accumulation Structure: PAS)が観察されました。マランゴニ対流実験は結晶成長、半導体材料の製造や宇宙用の機器開発、基礎学問(マランゴニ対流の流体力学)の発展などが期待される実験です。この実験はgジッターと呼ばれる、クルーの活動や計器類の振動から生じる加速度振動で影響を受ける繊細な実験であるため、クルーの1日の業務終了後に行われています。実験が行われる際はクルーはなるべく動き回らないようにするなど、クルーの協力を得て行われています。古川宇宙飛行士は実験装置の準備や、実験模様を録画したハードディスクの交換作業などを行って実験をサポートしました。

実験の概要および観察されたPASはこちらの映像でご覧いただけます。(ビデオ映像、4分目ごろ~)

広報イベント

古川宇宙飛行士は、さまざまな実験やISSの維持・管理の作業の合間をぬって、広報イベントを行いました。

地上との交信イベント

交信イベントは、あらかじめ選ばれた学生が古川宇宙飛行士に宇宙に関する質問を行い、古川宇宙飛行士が質問に答えるというかたちで行われ、会場には学生や父兄、一般の方々などが集まり、その様子を見守りました。古川宇宙飛行士は、それぞれの質問に丁寧に答え、また、より理解を深めてもらうために道具を使って実験をしたり、自らの身体で試して見せるなど、将来を担う若者たちに宇宙への夢をいざないました。

ほとんどの交信イベントが学生を対象とする中、9月14日に行われた筑波宇宙センター(TKSC)での「【重力とともに生きる】~宇宙飛行士との対話を通して健康について考える~」の交信イベントでは、健康増進や介護に関わる団体が参加し、宇宙医学や宇宙での健康管理についての質問が多く寄せられました。古川宇宙飛行士は、医師の観点および自らの実体験に基づき、ひとつひとつ質問に答えました。

交信イベントの際には、古川宇宙飛行士の笑顔も印象的でした。


交信イベントを行う古川宇宙飛行士

交信イベントを行う古川宇宙飛行士

逆さになって見せる古川宇宙飛行士

逆さになって見せる古川宇宙飛行士


■古川宇宙飛行士が行った音声映像による交信イベント

実施日 実施場所
2011年6月23日 長野県立こども病院

交信イベントの模様はこちら(ビデオ映像、7分20秒ころ~)

2011年7月28日 秋田大学60周年記念ホール

交信イベントの模様はこちら(ビデオ映像、5分30秒ころ~)

2011年8月1日 筑波宇宙センター(TKSC)、東京エレクトロン宮城株式会社
2011年8月30日  日本科学未来館、名古屋市科学館、仙台市科学館
2011年9月14日 筑波宇宙センター(TKSC)

交信イベントの模様はこちら(ビデオ映像、3分10秒ころ~)

2011年10月14日  フィジー共和国サウス・パシフィック大学ジャパン-パシフィック ICT センター
2011年10月26日 佐賀県立宇宙科学館、群馬県高山村いぶき会館

交信イベントの模様はこちら(ビデオ映像、3分20秒ころ~)


また、以下の学校または団体とのアマチュア無線による交信(ARISSスクールコンタクト)を行い、学生からの質問に答えました。なお、日本国内との交信のみ抜粋しています。

■古川宇宙飛行士が行ったアマチュア無線による交信イベント

実施日 参加校・団体
2011年6月21日 南関第四小学校(熊本県玉名郡南関町)
2011年7月8日 長野県松本盲学校(長野県松本市)
2011年8月16日 倉田小学校(神奈川県横浜市)
2011年9月5日 神戸市立青少年科学館「おもしろ科学館クラブ」(兵庫県神戸市)
2011年10月15日 吉里吉里小学校、アマチュア無線盛岡クラブ(岩手県上閉伊郡大槌町)
2011年10月18日 西陵小学校(愛知県瀬戸市)

「宇宙医学にチャレンジ!」を実施

宇宙医学にチャレンジ!【指-指ドッキング】

宇宙医学にチャレンジ!【指-指ドッキング】

古川宇宙飛行士が医師であることを活かし、宇宙環境での身体の変化などを調べる医学実験テーマを一般の方々から募集した「宇宙医学にチャレンジ!」では、古川宇宙飛行士が選定されたテーマについての実験を行いました。実施結果はこちらからご覧いただけます。


資料「国際宇宙ステーション滞在165DAYS ~古川聡宇宙飛行士の記録~」


(特に断りの無い限り、画像の出典はJAXA/NASAです)
 
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