飛行機ではどうして耳が痛くなるの?

飛行機での移動で、多くの人が体験する「耳の痛み」や「耳鳴り」。

これには、飛行機の構造と人体の仕組みが大いに関係している。

飛行機での耳の痛みの原因から、それを軽減するためのテクノロジーへにまで迫ってみよう。

 

痛みの原因は気圧差

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空気は地上から離れれば離れるほど、薄くなる。例えば飛行機が航行する高度約1万メートルは、地上の5分の1に相当する0.2気圧となる。

もちろんこのような環境では人間は生きていけないので、飛行機はエンジンからの空気をエアコンで機内に導入し、加圧している。また適切な気圧を維持できるように、機体には空気を抜く「弁」も備えられている。

しかし、残念ながら機内は地上と同程度の1気圧までは加圧されない。これは機内と外気との気圧差が大きければ大きいほど、機体を外へとふくらませる巨大な力が働くためだ。もし1気圧に耐えられる飛行機を作ろうとしたら、非常に重く高額なものとなるだろう。そのため、通常の航空機は0.8気圧まで機内を加圧している。

 

気圧差による人体への影響

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機内の気圧が変化すると、耳の中の空気が膨張・縮小する。さらに耳と鼻をつなぐ「耳管」が詰まったりしていると、耳の痛みや耳鳴りが発生するのだ。

このような場合には、「バルサルバ法(耳抜き)」が役に立つ。これは鼻をつまみ、口を閉じて耳へと空気が流れ込むように息を吹き出す方法だ。また「つばを飲み込む」「あくびをする」「飴を舐める」といった方法も役立つことがある。

なお、気圧の変化は人間の味覚にも影響することが知られている。そこで、機内食は気圧が低く、音や匂いも制限された状態でも美味しく感じられるように、特別な味付けがなされている。

 

最新航空機は空の上でも快適

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しかし技術の発展により、この問題も改善されつつある。最新の航空機では炭素繊維プラスチックなどの複合素材を高い比率で使用することで、強度が向上。より機内の気圧を高めることができる。

たとえばJALやANAが運用している「ボーイング787 ドリームライナー」では、機内気圧を地上高度で1800m相当にまで高めている。さらに湿度も従来より加湿されており、より機内で快適に過ごすことができる。

飛行機での移動は気圧差が苦手で……という方でも、最新飛行機に乗ってみると、少し印象が変わるかもしれない。

塚本直樹

*Discovery認定コントリビューター

IT・宇宙・ドローンジャーナリスト/翻訳ライター。フリーランスとしてドイツを中心にヨーロッパにて活動しつつ、日本でのラジオ出演やテレビ、雑誌での解説も。 @tsukamoto_naoki