飛行機に乗っていると耳が痛くなるのはなぜですか?

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私たちは、私たちができない場所でも成功するマシンを作成しました。私たち人間は常に空を眺め、空の征服を目指していますが、問題があります。私たちは高高度の空で生きるように作られていません。飛行機に乗っていると、私たちの体がそのことを思い出そうとすることがよくあります。耳の痛みや耳の詰まりを感じたことがなく、航空機が与圧されているにもかかわらずなぜこのようなことが起こるのか疑問に思ったことがある人はいないでしょうか。

航空機の圧力と与圧

海面での圧力は約 1 バールですが、上昇するにつれて圧力は低下します。これは、圧力は表面に対して空気によって及ぼされる力であり、上空に行けば行くほど、上空の大気が少なくなり、つまり圧力が小さくなるからです (比較のために、海抜 8,840 メートルまたは 29,000 フィートでは、エベレスト山の頂上、大気圧は約 0.3 バールです）。

人類は、標高 8,000 メートルではなく、海面とその少し上で生活できるように進化してきました。そのため、解決策は、航空機の客室内に低高度の圧力をシミュレートする「人工圧力」を作り出すことでした。これが加圧と呼ばれるものです。
航空機の与圧システムはシンプルです。空気を逃がす調整可能な穴のある風船があると想像してください。同時に風船は常に新しい空気で膨らんでいます。これが飛行機の機内で起こっていることです。地上では、飛行機は加圧されていません。飛行前の圧力は外部と同じです。パイロットは航空機が離陸するとすぐに客室圧力コントローラーで巡航高度を設定します。着陸装置が地面から出てきて、流出バルブが閉じ始め、エンジンがキャビンに空気を送り込んで圧力をかけ始めます。飛行中、機内圧力センサーはバルブの開き具合とエンジンから入る空気の量を制御し、一定の圧力を維持します（高度 35,000 フィートでは、機内は高度 7,000 フィートとほぼ同じ加圧になります）。航空機が降下を開始すると、パイロットは目的地の空港の高度を設定し、このプロセスは逆に行われます。

そして耳の痛みは？

簡単に言うと、私たちの耳は外耳、中耳、内耳の 3 つの部分で構成されています。一般に、中耳内の圧力は体外の圧力と等しいのですが、飛行中の飛行機の機内の加圧や減圧などで圧力が変化すると、この中耳と外耳の圧力の不均衡により耳鳴りが発生します。耳管（外耳と中耳の間の圧力を同じに保つ役割を果たします）が詰まると、耳の中に閉塞感が生じ、耳内に強い圧力がかかり、場合によっては痛みを感じることがあります。