宇宙はどんな匂いがするのでしょうか？

宇宙に行って酸素マスクを外し、死ぬことなく自由に呼吸できる機会があったと想像してみてください。この時に深呼吸をすると宇宙の香りが漂ってきますか？

この質問に答える前に、匂いとは何かを理解する必要があります。

正確に言うと、匂いは「ガス」＋「味」に分けられます。

「気」とは揮発性物質であるガスを指します。この揮発は分子レベルでの分子の熱運動によって引き起こされます。この熱力は分子間力を克服する必要があります。

一般的に言えば、固体間の分子間力は液体と気体間の分子間力よりも大きいため、固体は分子間の制約から解放されるためにより大きな熱力を必要とします。

例えば、ドリアンを買うと、部屋中にその香りが広がります。しかし、これはまだ正常です。ドリアンを電子レンジで加熱し、取り出して食べると、熱移動が強くなり、ドリアンの揮発が激しくなります。この時、部屋全体が臭くなるだけでなく、床下全体に家族がドリアンを食べていることがバレてしまうかもしれません…（安易に試さないでくださいね）

「味覚」は感覚的知覚であり、センサーに相当します。分子が感覚器官の表面に作用して生じる物理量の変化（物理量には電気、磁気、光、長さや体積、イオンの流れ、分子の流れなどがある）を指し、発生した信号は神経を通じて脳に伝達されます。

ガス分子に関して言えば、私たちが通常受け取る感覚器官は鼻です。これは、鼻腔の奥に小さな組織片があり、そこに何百万もの嗅覚受容ニューロンが分布しているためです。これらのニューロンには、空気と直接接触する繊毛があります。

人が息を吸うと、空気中に浮遊するガス分子が鼻腔に入り、これらの繊毛によって伸びた受容体タンパク質に結合して化学刺激を引き起こし、それが電気信号に変換されて嗅神経軸索を介して脳に伝達され、人は匂いを嗅ぐことができるのです。

したがって、満たされる必要がある条件は 2 つだけです。1つはガス分子が存在すること、もう 1 つは人々が感覚 (鼻) を使ってガス分子を感じることです。こうすれば香りを嗅ぐことができます。

では宇宙にはガスが存在するのでしょうか?実はあるんです。宇宙は真空環境であることはわかっていますが、絶対的な真空は存在しません。宇宙には、希薄な水素原子、ヘリウム原子、星間塵など、非常に弱いガス物質が常に存在します。

ガスが存在するので、ガス分子が存在するはずです。したがって、最初に提示した仮定によれば、人々は宇宙で息を吸うと宇宙の匂いを嗅ぐことができることになります。

しかし、残酷な現実は、もし私たちが本当に宇宙で息を吸ったら、それはおそらく最後の息となり、それを飲み込んだ後に死んでしまうだろうということです。

この場合、私たちは宇宙の匂いを嗅ぐことができなくなるのでしょうか?完全に真実というわけではありません。NASA の宇宙飛行士は、本当に「宇宙の匂い」を嗅いだと言っていたからです。彼はまた、その匂いを非常に鮮明に描写した。それは「焦げたステーキ」や「電気溶接の焼ける煙」の匂いのようだった。

もちろん、彼は宇宙服を脱いで宇宙に飛び出して息をすることはできなかっただろう。実際、彼は宇宙遊泳から戻ってきた乗組員の匂いを嗅いだのです。

現在の宇宙遊泳はすべて低軌道で行われるため、地球の大気圏からそれほど遠くありません。地球の大気が宇宙空間に接する領域は、多数の酸素原子で満たされています。

そのため、船室外で活動する宇宙飛行士の衣服には、自由酸素原子が付着することになります。宇宙カプセルに戻ると、キャビン内は好気性環境であるため、これらの高度に酸化した酸素原子が内部の酸素分子をオゾンに酸化するため、「電気溶接の煙」に似た臭いがすることになります。

つまり、宇宙飛行士が嗅ぐ匂いは宇宙そのものの匂いではないのです。

しかし、これは地球上の化学者に新たな考えも与えます。宇宙では匂いを嗅ぐことができないのなら、地球上で匂いを嗅ぐことはできないのでしょうか?

実際、NASA はすでにこれを行っています。 1998年、ディスカバリー宇宙船はバラを搭載し、宇宙環境でしばらく過ごしました。宇宙のバラの香りは地球のバラの香りとは確かに違うことが判明した。

その後、彼らは特殊な液体でコーティングされたミリメートルサイズのシリコンファイバー試験管を使用してバラの花びらの周りの芳香分子を集め、それを地球上の研究室に持ち帰り、化学者のスティーブン・ピアースを見つけて研究室で宇宙の香りの合成について研究してもらいました。

スティーブン氏と彼のチームは分子の組成と大きさを決定した後、研究室でその香りの分子を再現することに成功しました。

当時、この新しいタイプの芳香分子は日本の資生堂が製造した香水にも配合されていたと言われていますが、それがどの香水であったかは不明です...

宇宙は実際どんな匂いがするのでしょうか？

結局のところ、宇宙はさまざまな要素で構成されており、物質を構成する要素の違いによって匂いも異なります。

広大な宇宙では、星間物質が98％以上を占めていると言えます。この奇妙な「肥沃な土地」は、多数の星間分子で​​満たされています。

1光年の星間ガス

これらの分子の存在により、物事が容易になります。科学者は電波望遠鏡を使用してこれらの分子の波長画像を撮影し、分光法を使用してこれらの分子のほとんどが炭素含有有機化合物 (ポリマー) であることを検出して発見することができます。

例えば、検出されている多環芳香族炭化水素分子は、星間物質中に大量に存在します。多環芳香族炭化水素分子は、受動喫煙、車の排気ガス、さらには焦げた食べ物にも臭いがするため、実は誰にとっても「古くからの知り合い」です。

天の川銀河には超大型星雲の一つであるいて座B2も存在します。天文学者たちは当初、この星雲の中に生命分子の存在の痕跡を探すつもりだったが、予想外にこの星雲には大量のエチルギ酸が含まれていることを発見した。

画像出典: ESO

この化合物はラム酒のような香りがするという特徴があります。いて座B2は実は「大きなワインセラー」であることが確認されました！

一般的に言えば、宇宙は複雑な匂いを持つ環境であり、私たちは地球上でも宇宙の匂いに似た多くの匂いを嗅ぐことができます。

こうすれば、あとで他の人に自慢できる。「私は地球にいて、宇宙船から降りたばかりで、宇宙でたくさんの受動喫煙を吸い込んだが、すぐに新鮮な空気を吸い込んだ。」