見えない「気圧」を実験で可視化！ 真空ケースで解き明かす空気の秘密（真空パンケースの活用）
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
「ポテトチップスの袋を持って高い山に登ると、袋がパンパンに膨らむ」という話を聞いたことはありますか？ まるで今にも破裂しそうなほどに。実はこれ、私たちが普段まったく意識していない「空気の力（＝気圧）」の仕業なんです。
私たちは、まるで魚が水の重さを感じないように、空気の重さ（圧力）を感じずに生きています。でも、その力は確かに存在します。今日は、この「見えない力」を可視化し、なぜ山の上でお菓子の袋が膨らむのかを解き明かす、ワクワクする実験をご紹介します。
地上で「標高の高い場所」を再現！
同僚のK先生に教えてもらった方法なのですが、使ったのは、なんと家庭用の「真空パンケース」です。本来はパンを湿気から守るための容器ですが、理科の実験にうってつけのアイテムなんです。Amazonでも売られていました。
この容器とポンプを使って、容器の中の空気を抜き、「空気が薄い状態（＝気圧が低い状態）」、つまり標高の高い場所や、もっと言えば宇宙空間に近い状態を人工的に作り出します。
目に見えない「空気の重さ」を見てみよう
まず、このケースに「アネロイド気圧計」を入れて、ポンプで中の空気を抜いてみました。
アネロイド気圧計
気圧とは、文字通り「空気の圧力」のこと。私たちの頭の上から、遥か上空の宇宙空間との境目まで続いている「空気の柱の重さ」が、私たちを常に押し続けている力です。
実験を開始し、ケースから空気を抜いていくと……気圧計のメーター（針）がぐんぐん下がっていきました！
ケース内の空気の量が減るので、当然、その「重さ」も減っていきます。目には見えませんが、針が動くことで「確かに空気が減り、圧力が下がっている」ことが実感でき、とても面白い瞬間です。
お菓子の袋はなぜ膨らむ？～空気の「押し合い」～
次に、いよいよ本日の主役、袋入りのお菓子（個包装のクッキーなど）を真空ケースに入れて、同じように気圧を下げてみました。
空気を抜く前
空気を抜いた後
すると……袋がパンパンに膨らみ始めました！ まるで風船のように膨らんでいきます。さて、なぜこうなるのでしょうか？
普段、地上（1気圧）にいる時、お菓子の袋は「袋の中から空気が外に押し出す力」と、「外の空気（気圧）が袋を内側に押す力」が、ちょうど釣り合ってバランスを保っています。両側から同じ力で押し合っているイメージですね。
しかし、真空ケースで周りの空気を抜くと、外から押す力（気圧）だけが急激に弱くなります。するとどうなるでしょう？そう、袋の中から外へ押し出す力は変わらないままなので、内側からの力が「勝利」し、袋を風船のように大きく膨らませるのです。
山と宇宙と私たちの体
まさしく、これが「山の上でお菓子の袋が膨らむ現象」と全く同じ原理です。
標高が高くなればなるほど、頭の上にある空気の柱は短く（薄く）なります。つまり、気圧が低くなる。だから、地上でパンパンに詰めたお菓子の袋を持っていくと、外から押す力が弱まり、勝手に膨らんでしまうのです。
この実験は、地上にいながらにして、高山の環境を安全に再現できる、とても興味深いものです。
この原理を突き詰めると、宇宙空間（ほぼ真空＝気圧ゼロ）では、お菓子の袋は一瞬で破裂してしまうでしょう。
もっと身近なところでは、飛行機に乗った時のことを思い出してください。離陸して上空に行くと、耳が「キーン」としたり、少し詰まった感じがしませんか？ あれも、地上の1気圧と、少し気圧を下げて調整された機内の圧力との差を、私たちの体が感じている証拠なのです。私たちは、自分が思っている以上に、地球の「空気の重さ」に守られ、支えられて生きているんですね。
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