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空とぶものの誘惑
仙台・宮城の情報のほか、さまざまなことを書いています。
ヘリウムと六フッ化硫黄
※このブログでは、時々バルーン関係の話題を取り上げています。

おおむね水深50mより深い水底での作業ではヘリウムガスを多く含む
「ヘリオックス」(ヘリウム+酸素)やそれに窒素を加えた「トライミックス」と
いわれる混合ガスが呼吸用のガスとして用いられますが、音速の早いヘリウムガス
を多く含む雰囲気で発声される音声を「ヘリウム音声」といいます。

潜水では水深30m(大気の1気圧+30m(3気圧))程度を超えるあたりから、
大気圧に加え水圧により体内で4気圧もの圧縮空気を吸うことになり、
体内の血液に窒素が取り込まれるとともに窒素の麻酔作用により「窒素酔い」と
いわれるお酒に酔ったような症状を催すことがあります。
ただ、深海になればなるほど意識がもうろうになるとともに、水上に
出たときに血管中に泡が発生し血管を詰まらせる潜水病などの恐れが
あるため、、窒素ではなく体内に血液の中にガスを取り込みにくい
ヘリウムを混ぜたガスが使われます。

この「ヘリウム音声」はヘリウムガスが空気中の音速の約2.9倍と速く、
元の声が甲高くなることから「ドナルドダック」ボイスといわれますが、
深海では水圧などで10気圧(水深90m)にもなると、ほとんど
話している内容を理解できなくなるといいます。

そのため、近年ではヘリウムガスにより変化した音声を変声する音の成分と
変わらない音の成分に弁別し、変声した音の成分だけを元の波長の音に修復する
高度な演算処理を瞬時に行うDSP(デジタル信号処理)で元の音声に近づける
ヘリウム音声修正機が実用化され、深海潜水の交信に用いられています。

ちなみにヘリウム音声で話の内容が理解しやすいのはドイツ語や日本語で
理解しにくいのはフランス語や英語といわれていますが、日本で
ヘリウムガス玩具が販売される一方で、日本人に英語で会話できる人が
多いわけではないというのは興味深いことです。


余談
 きょう(2009年12月7日)の日本テレビ系「世界まる見え」の
海外映像の声変わりのガスの実験で、比重の軽いヘリウムガスとともに
比重の重い(空気の約5.1倍重い)六フッ化硫黄が出てきました。

その出演者は、ガスの入った風船を吸ってヘリウムガスで声が甲高く、
六フッ化硫黄で声が低くなる声変わり実験をしていましたが、不用意な実験は
危険です。

特に六フッ化硫黄は比重が重いため、長く肺の中にガスが残る恐れがあり
ヘリウムガス以上に窒息に気をつける必要があります。

また、六フッ化硫黄は自然界で分解がしにくく、6大温室効果ガスのひとつ
となっています。
地球温暖化防止排出抑制対象ガスの指定物質になっており、番組の中では
吸ったガスとともに風船の中のガスも全部まき散らしていましたが、
フロンガスと同様に大気中への放出の削減が世界的規模で求められています。


※「6大温室効果ガスなのに堂々とまき散らしてもいい」と視聴者に誤解を与えてしまう
 恐れがあるところに今のマスコミの怖さがあるわけですが...


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