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2　珍妙なステーキの焼き方

　オーブンで何か食品を燒いているときに、コックがそのオーブンの中へはいっていくことは絶対ない。
　だが十八世紀に、幾人かの有名な科学者たちが、「安もののステーキ肉」をもって、そのステーキが十三分間で「かなりうまく焼けた」ほど高い温度に熱せられていた小さい部屋の中へはいっていった。

　1 パン焼き釜にはいった女性 top

　十八世紀の科学者たちは、熱に関係のある問題の研究に多くの時間をついやした。
　ある人々は、ひどく高い温度が人体にどんな影響をおよぼすかという問頤にとくに興味をもった。
　彼らは、人の体温は平均して三六・六度くらいで、これが何度か上がっただけですぐに死んでしまうことを知っていた。
　上昇が五度以内であっても命にかかわることがある（生物・医学編3章参照）。
　また、ずっと昔から、たとえばローマ人は、あつい湯が人体に及ぼす影響はあつい空気の影響とはまるきりちがっていることを知っていた。
　人間は、五十五度にあたためられた湯の中には、たとえ短時間つかっているだけでもひどく苦しむだろうが、同じ温度の部屋の中なら、ずっと長い間はいっていても健康を害することはないだろう。
　このことは一七六〇年に、ロシュフコーに住む二人のフランス人科学者により証明された。
　彼らは、穀物につくある害虫を退治する方法を研究していたが、害虫のついた穀物を大きなオーブンに入れて熱してみることにした。
　費用を節約するために、公立パン焼き工場のオーブンを、パンを焼きおえたあとで使わせてもらった。
　まずはじめに二人は、オーブンの中の温度を知りたいと思って、シャベルに温度計をのせてオーブンの中へつっこんだ。
　しかし温度計をとりだすと、外の冷たい空気のため、目盛をよむひまもないうちに示度がどんどん下がってしまうのがわかった。
　そこで、オーブンの世話をしている娘が、温度計をオーブンの中へもっていってそこで温度を読みとってあげようと申し出た。
　娘がオーブンの中へはいってから二分たったので、科学者のひとりは心配しはじめたが、
　「このめすのサラマンダー（火の中に住むといわれる伝説上の怪物、火トカゲ）は彼に、ぐあいわるいことはちっともないといって安心させ、さらに十分間もそこにはいっていた。」�@
　温度は華氏二八八度で、水の沸点（華氏一二二度）よりずっと高かった。
　彼女が外へ出てきたとき、顔はひどく赤かったか、息づかいは正常で、速くもなければ苦しそうでもなかった。

　2 高温室での体験 top

　人間が高い気温に耐えられるというこの発見は、全く偶然になされた。
　しかし一七七五年に、ひどくあつい空気に対する人体の反応を研究するため、計画的に実験が行なわれた。
　実験に参加した人々はみな名声ある人で王立協会の会員だった。
　だから彼らの報告に疑いをさしはさむわけにはいかない。
　一七七五年の一月中ごろ、バンクス氏（後のサー・ジョゼフ・バンクス、一七四三〜一八二〇）、ブラグデン氏（後のサー・チャールズ・ブラグデン）をまじえた数人の紳士は、それまで生物がなんとか耐えられるだろうと考えられていた温度よりもずっと高い温度まで空気を熱して、それが及ぼす効果を観察しようという招待を受けとった。
　彼らはみなそのチャンスを喜んだ。というのは、自身の体験からして、動物のからだは自分の体温よりはるか高い温度に耐えるすばらしい力をもっていると確信していたからだった。�A
　彼らが使った部屋は縦が十四フィート、横が十二フィートあった（たいていは学校の教室はだいたいこの二倍の大きさがある）。
　そのなかでだるまストーブをたき、また床下を通る煙道によりあつい空気を室内に導き入れて、加熱した。
　部屋には煙突も空気穴もなかった。内部の温度がほぼ水の沸点になったとき、科学者たちは着ているものを一枚もぬがずに一人ずつ部屋にはいり、あとでめいめい観察したことを報告した。
　彼らはみな、足と顔が火にあぶられているように感じ、なかの一人はぐっしょり汗をかいた。
　みな脈は速くなったが、呼吸の速さは正常だった。しかしだれにとっても、きわめて異様な、予想外の体験たった。
　諸条件が普通の室内のそれとはひどくちがっていたからだ。
　普通の部屋の中なら、体温は空気の温度より高いし、また室内にあるたいていの物体の温度よりも高い。
　だから、たとえば冬に冷たい手に息をはきかければ、息はあたたかく感じる。
　口から出た空気はほんとに手の皮膚よりあたたかいからだ。
　しかし空気中にしばらくほうっておいた金属片にさわると、冷たく感じる。
　金属片は実際に手より冷たいからだ。
　ところがこのあつい部屋の中では、空気の温度は人間のからだや吐く息の温度よりずっと高かった。
　科学者の一人が室内にあった温度計に息をはきかけたところ、水銀柱が数度下がるのがみえた。
　息のほうが温度計よりもずっと冷たかったからだ。一人が自分のからだに手をふれたところ、「まるで死体のように冷たく」感じた。
　彼は心配になったので、すぐさま温度計を舌の下にいれて、自分がほんとに「冷たくなっている」のかどうかしらべた。
　しかし記録された温度は正常な休温たった。別の人は懐中時計のくさりにさわってみたが、それは「いくら我慢してもじっともっていられないくらい」熱かった。

　3 室温だけで料理ができた top

　一七七五年四月三日、前と同じパーティーに、こんどはシーフォース卿、サー・ジョージ・ホーム、ほかに二人が加わって、加熱した部屋にはいった。
　室温はこんどは水の沸点よりも高かった。
　彼らの報告はいう。
　「私たちは全部この温度に完全によく耐え、体温は感じられるほどの変化を示さなかった。」�B
　彼らはまだこの部屋の中にいる間に、部屋の「熱さの程度」がほぼオーブンのそれに等しいことを示すおもしろい料理実験をいくつか行なった。
　どんなことがおこったかは、彼ら自身に語らせるのがいちばんよいだろう。

　4 極端な寒さの影響 top

　この高い温度を体験したひとりジョゼフ・バンクスは、それよりずっと前に、極端な寒さを体験したことがあった。
　彼は若い植物学者として、クック船長の最初の世界周航に加わった。
　探検隊が南アメリカ沖の群島、テラ・デル・フェゴについたとき、バンクスは二人の黒人召使を含む一隊をひきいて、新しい植物をさがしに丘をのぼっていった。
　もう一人の植物学者ソランダー博士も同行したが、この人はカール・フォン・リンネ（生物・医学繝12章参照）の学生だったころ、スウェーデンの山岳地方で長らくすごしたことがあった。
　その日は朝のうちカラリと晴れ上がっていたので、一隊はひどく困難な地形をのりこえてすすんでいった。
　しかし午後になると天気が変り、氷のように身にしみる風が、肌をつきさす吹雪をともなってふきはじめた。
　ソランダーは、スウェーデンの寒い山での体験から、疲れた人は、極端に寒いときには、横になって眠りたくてたまらなくなるものだと教えた。
　彼は隊員たちに、からだを動かしつづけるよう警告し、「腰を下ろせば必ずねこむだろう。
　寝込んだらもう二度と目をさまさないだろう」といった。
　気温はますます低くなり、ソランダー博士は、自分が警告したにもかかわらず、まっ先に雪の中にねそべって休んでしまった。

　彼らはひどく苦労してソランダー博士をたき火のところにつれていき、そのあと小さい隊がリッチモンドと仲間のところへもどった。
　リッチモンドは歩くことができず、どうしてもつれていかれるのを嫌がった。
　もう一人の黒人は気を失って地面に倒れていた。

　5 第二次世界大戦中の研究 top

　極端な高温を研究した十八世紀の科学者たちは、さしせまって解決をしなければならない重要な問題をかかえていたわけではなかった。
　しかし第二次世界大戦のあいだに、高温が人間に及ぼす効果を研究することは、きわめて重要になった。
　戦争中、多くの軍人が高い温度に耐えなければならなくなったからだ。�D
　熱帯の海を航行するイギリス海軍の将兵は、狭くてあついエンジン室やボイラー室、また砲塔の中ではたらかなければならなかった。
　陸軍の兵士たちは、日なたの温度が摂氏七〇度にもなる砂漠で戦わなければならなかった。
　またイギリス軍や連合軍の軍隊がなれている温度よりずっと高温のジャングルの中にはいりこみ、そこで戦わなければならなかった。
　そこで科学者たちは、戦時条件から生じるさまざまな問題を研究した。
　高い温度に加熱できる部屋が特別に建てられた。
　志願者がその中に長短さまざまな時開とどまった。
　ある者にはその中で作業をさせ、消費するエネルギーの量を測定した。
　人体が強い力を出しているときは、熱を失わないかぎり体温は上がるだろう。
　人体は正常な状態では四つの方法により熱を失う。
　伝導による方法、対流による方法、放射による方法、蒸発による方法である。
　はじめの三つの方法のどれかで熱が失われるためには、まわりの空気がからだより冷たくなければならない。
　してみれば、あつい部屋の中で人体が熱を失う方法はただ一つ、蒸発によるしかない。
　そこで科学者たちは、汗の蒸発に強く注意を向けた。
　皮膚の表面近くには多数の汗腺があり、あつい部屋の中ではそれはひどく活発になる。
　汗の主成分は塩水で、あつい室内ではその中の水分が一部蒸発する。
　水を水蒸気にかえるには熱が必要で、汗が蒸発するとその熱がからだからうばい去られる。
　からだが熱を失えば、もちろん、前より冷たくなる。
　しかし小さな、密閉した、あつい部屋では、すぐに空気が水蒸気でいっぱいになる、つまり飽和してしまう。
　そうなったあとは、汗はもう蒸発することができない。
　戦時中、科学者たちはあつい部屋の中で人間が仕事をする速さを研究した。
　彼らは、人が激しい仕事をつづけられるためには、発汗が高い割合でおこることが必要だが、この高い割合の発汗は三十分以上つづけることはできないし、三十分以内でも予め訓練しなければ達成できないことをつきとめた。
　また個人によって、発汗行動も、高温の中でやれる仕事の量も著しく異なることを見出した。
　また、人が高温室へはじめてはいったときはたいして汗をかかず、何回かはいったあとではじめて「十分に」汗をかくようになることもはっきりした。
　十八世紀の科学者たちがあつい部屋にはいったとき、からだの反応はそれぞれちがっていたことが思い出されよう。
　ぐっしょり汗をかいたのは一人だけだった。
　戦時研究の結果からみて今、私たちは、ほかの人たちがあまり汗をかかなかったのは、はじめてあつい部屋にはいったせいだったらうということがわかる。
　けれども彼らが長い間そこに止まっていたなら、発汗の割合は増して、塩水が毛穴から、蒸発しきれないほどの速さで放出されたろう。
　蒸発によって失われる熱はますます少なくなり、そのため体温は上がっていったろう。
　ほかの生理的影響もつづいておこり、最後にたどりつく結果は死だったにちがいない（生物・医学編3章参照）。

出典
�@　『アニュアル・レジスター』〔年次記録〕第11巻
�A�B　『フィロソフィカル・トランザクションズ』〔王立協会の機関誌〕（縮刷版第13巻）
�C　数人の高級士官による『クック船長の世界周航』（1786）第1巻
�D　Ｗ・Ｓ・ラデル『高温の人間に対する影響』（『イギリス医学会誌』（1947−48）第5巻所収）