月面で腕立て伏せは何回できる？地球・火星の重力差と身体が浮く条件まで解説

PUSH-UP💫THE HERO編集部

2023年4月22日

読了時間: 13分

更新日：6 日前

月面で腕立て伏せは何回できる？重力が変える1回の動き

月で腕立て伏せをしたら、地球より何回多くできるのか。

月面の重力は地球の約6分の1です。

身体を支える重さは減りますが、地球での最高回数に6を掛けても答えは出ません。

今回確認した公開資料には、同じ人が同じ動作基準で地球と月面を比べた実測回数も見当たりません。

身体を静かに支える力の要求は減る一方で、身体を動かして止める仕事、掌とつま先の接地、姿勢の制御は続きます。

宇宙服を着れば、さらに別の条件が加わります。

腕立て伏せを専門に見る私、賀出泰崇が知りたいのは、軽くなった身体で何回できそうかという予想以上に、1回の動きがどこから変わるかです。

支える重さ。

動かす質量。

床との接点。

この3つを分けると、月面の1回が見えてきます。

月面なら腕立て伏せは地球より何回できるのか

現時点で答えられる数字は、月面の重力が地球の約0.165倍という値です。

NASAの月の基礎データでは、月面1.62m/s²、地球9.80m/s²。体重計が示すような重さの目安は約6分の1になります。

腕立て伏せの回数には、どこまで胸を下ろすか、肘をどこまで伸ばすか、何秒かけて動くか、掌と足が滑らないか、何を着るかが関わります。

月面の身体に対して地球と同じ姿勢・可動域・テンポを課せるかも、実際に確かめる必要があります。

仮に地球で20回できる人がいたとしても、月で120回という換算にはなりません。

地球での20回は、地球の重力と床面で達成した記録です。

月面では軽い荷重に助けられる局面がある一方、押し返しの速度、着地、装備、疲労の現れ方が変わります。

何回できるかを調べるなら、人数と試技条件を定め、同じ人の地球側の記録と比べる。

まだその結果を示せない段階では、回数の予言より、結果を決める条件を解く方が正確で面白いと思います。

さらに「何回」を問う時間も必要です。

限界まで連続して行う回数と、一定時間内に行う回数では、速度と疲労への対応が異なります。重力が小さくなって支えやすくなっても、速さを求めた途端に着地と姿勢の制御が課題になる。試験の時間を省いた回数比較には、この重要な情報が抜け落ちます。

体重は軽くなる。身体の質量は変わらない

重さは質量と重力によって決まります。月へ行っても身体そのものの質量は保たれます。

床を押して静かに身体を支える場面では重力による荷重が小さくなりますが、動き始めの加速や、上がりきる前の減速には質量が効きます。

地球でゆっくり押し上げるときと、一気に押し上げて最上部で止めるときでは、同じ姿勢でも掌が受ける力の時間変化が違います。

月面でも、開始、加速、減速、切り返しという順序は続きます。軽くなった分だけ同じ速度で正確に往復できるかは、測らなければ分かりません。

ここで「負荷」という言葉を1つにまとめると混乱します。

静止姿勢を保つ負担は重力の影響を強く受ける。

速く動く身体の制御には質量と速度が関わる。

関節や筋肉の負担には、手の位置と可動域も関わる。

たとえば月面で下降速度が増えれば、低い位置で身体の動きを受け止め、次の上昇へ切り返します。下降と上昇の境目をどう作るかが1回の質を左右します。

腕立て伏せの角度とテンポによる負荷の違いは地球上での比較です。

月面では同じ人の動作を新たに測り、速度と回数の関係を確かめます。

反復が続けば、筋肉だけでなく呼吸やペースも変わります。筋肉にとって軽い1回になっても、いつもより長く動けるぶん、全体の運動時間が延びるかもしれません。

短時間の全力反復を予測するときは、押し上げの速さと動作の再現性を見る。

連続回数を予測するときは、それに加えて疲労してからの下降、体幹ライン、休み方を見る。地球で同じ人が同じ可動域で行った複数の測定が、仮説の土台になります。

地球の1回では、掌とつま先が何を支えているか

頭から踵までをおおむね一直線にした腕立て伏せを横から見ます。

身体は掌とつま先の2か所で支えられ、重心には重力が下向きに働きます。

掌が床を押せば、床も掌を押し返します。

この床反力が、胸や腕の力を身体の移動につなぎます。

重心が手に近づくほど、手側が受け持つ鉛直荷重は増えます。

手幅、足の位置、身体の傾き、下降中の姿勢でも分担は動きます。

腕立て伏せとベンチプレスの負荷を比較した記事で紹介している地上の床反力測定では、研究で設定した通常フォームの上端と下端で手側の割合が異なりました。

月面の割合を出すには、その場の姿勢と床反力を測ります。

図解の読み方は単純です。

中央の重心から下への矢印が重力。

掌とつま先から上への矢印が床反力。

肘を曲げて胸を近づけるときは支えながら下降を制御し、肘を伸ばすときは掌で床を押し、身体を押し上げます。

動作中は支持力の合計と重さの差が身体の加速度に関わります。

静止時と動作中の値を分けて見ます。

手で支える量を知りたいなら、体重計の数字だけでは足りません。

掌側と足側を分けて測り、動作を映像に収める。

そのうえで、胸の深さと腰の位置をそろえて比べます。

手幅と手の向きで変わる動作を扱う際も、接点の条件を先に決めるのが私の指導の基本です。この姿勢は、手と足を結ぶ線のどこに重心があるかでも変わります。

たとえば腰を高く上げれば身体の傾きと関節の角度が変わり、一直線の姿勢を保った1回と荷重配分がずれます。

月面の映像を比較する場合は、回数の表示だけでなく、上端と下端で重心がどちらへ移るか、左右の掌へ均等に荷重できているかまで残したいところです。安定した支持は上昇にも下降にも役立ちます。

強く押したら、月面では身体が浮くのか

月には身体を地面へ引く重力があります。

それでも力強く床を押し、掌や足の接地が離れる速度を得れば、跳躍する腕立て伏せのように身体が一時的に浮く条件は成立します。

どの部分がいつ離れるかは、押す力の大きさだけで決まりません。

押した時間。

掌と足の接地が続いた時間。

離れる瞬間の上向き速度。

身体と装備の合計質量。

この4点をそろえて初めて、浮き上がりや滞空を評価できます。

上昇中に掌が先に離れてもつま先が残る動作と、手足がすべて離れる動作では、同じ「浮く」という言葉でも起きていることが違います。

着地で掌や手首へどう力が戻るかも見る必要があります。

月面の低い重力では、同じ離地速度を得た場合の滞空時間は地球より長くなります。

ただし「同じ力で押したら必ず高く跳ぶ」とまで言える条件はそろっていません。

服の動きやすさ、押し方、足の位置が変われば、離地速度そのものが変わります。

着地の時点でも速さを落としきれなければ、次の1回の姿勢が変わります。

掌だけが先に床に触れる場合、つま先が先に触れる場合、両方が近いタイミングで戻る場合。それぞれ上肢と体幹に要求される制御が違います。

跳び上がる力ばかりを見ると、受け止める技術を見落とします。

月面で高く浮けても、毎回同じ手幅と深さへ戻れるかは別途測る必要があります。

私が地上の速い反復を評価するときは、肘の伸びだけでなく、体幹が上がる順序や、跳躍型なら掌がいつ再接地するかも見ます。

姿勢と接地を映像で確かめる方法は地球上での観察法です。

月面を想像する際には、その映像から地球の重力による押し戻しを取り除いたつもりで回数を数えず、動作のどの局面に重力が働くかを読みます。

火星ならどう変わるか――地球・火星・月を同じ図で比べる

NASAの火星の基礎データでは、平均的な表面重力は地球の約0.38倍。月の約0.165倍より大きく、地球より小さい値です。同じ質量を持つ身体が同じ姿勢で静止しているとき、重力由来の荷重を比べる出発点になります。

場所	地球を1とした重力	静止した身体の重さの目安
地球	1.00	地球上の重さそのまま
火星	約0.38	地球上の約38％
月	約0.17	地球上の約17％

たとえば地球で質量60kgの身体を考えると、月面でも質量は60kgです。

地球の体重計の表示に置き換えた重さの目安は火星で約23kg相当、月で約10kg相当になります。「kg相当」は力を直感的に比べるための表現です。

加速させる質量を計算するときには60kgを使い、宇宙服を着る場面では装備の質量も合わせます。

図の棒が短くなる順は地球、火星、月。静止時に床が受ける全体の鉛直荷重も同じ順で小さくなります。

一方、腕立て伏せ中の両手への配分と、何回続くかはこの棒の長さだけでは決まりません。床反力をつなぐ全身の使い方を考えても、足元を支点として扱うことが重要です。

宇宙服と地面が、腕立て伏せの形を変える

月面の屋外では、宇宙服を着た状態を想定します。

身体と装備を合わせた質量が加速・減速に関わり、装備の重さには月の重力が働きます。

宇宙服の硬さや関節の動かしやすさ、手袋とブーツの形も、腕立て伏せの姿勢を変えます。NASAの宇宙服の解説も、月面用装備の関節設計と動きやすさを重要な課題として扱っています。

手袋を着けた掌を、裸の掌と同じように床へ置けるか。肘と肩を動かして十分な深さまで下降できるか。ヘルメットを含めた全身の重心を、掌とブーツの間に保てるか。

器具や装備の仕様が決まると、初めて実測に向けた姿勢と判定を設計できます。

宇宙服の重量を1つの仮定値で固定して、月面の腕立て伏せを計算する方法は採りません。

また、手と足の接地面が滑れば、鉛直方向へ押す前に姿勢が崩れます。

地球上でも床とマットによる滑り・沈み込みは動作に影響します。

月面では表面状態、手袋、ブーツ、接する場所を具体的に決めて評価します。

屋内の軽装と屋外の宇宙服では、別々の回数として扱います。

低重力では床を押す方向にも注意が要ります。

掌と足の接点に働く摩擦力の上限は、押し付ける力と床材の組み合わせに影響されます。

垂直方向の荷重が小さい場所で、地球と同じ感覚で前後へ力をかけた場合、手足がずれる条件があります。装備や地面の状態が不明なまま、屋外で高速反復ができるという前提は置けません。

地球で「月面の腕立て伏せ」を試せるか

身体を上から支える免荷装置なら、床にかかる力を調整できます。

NASAの重力免荷システムARGOSは、ハーネスとケーブルで身体を支え、低重力の条件を模擬する装置です。

中性浮力実験施設では浮力を調整し、月面を含む部分重力の訓練にも使います。

再現したい要素	地上で確かめる方法	残る違い
床への荷重	免荷量と床反力を測る	装置の支持力が加わる
姿勢・接地	手足を撮影し位置を追う	床材と装備の接触条件が異なる
動作の速さ	下降・上昇・離地時間を測る	ハーネスや水の抵抗が加わる

水中では浮力と水の抵抗が同時に働きます。

ハーネスにも引く方向、支持点、追従速度があります。

したがって地上実験で得た回数を、そのまま月面での予測記録として発表するのは早い。

どの要素を近づけた試験か明記すれば、動作の条件を一つずつ検証できます。

身近な体験なら、丈夫な台に手を置くインクライン腕立て伏せで、上肢への荷重を変えたときの感覚を比べられます。

台の高さを変える方法は地球上での負荷調整です。手にかかる力とフォームの関係を学ぶ入口として使います。

比較のしかたは、同じ人の同じ動作を異なる免荷量で撮ること。

胸が同じ深さに達したか、押し上げ時に掌が離れたか、足が滑ったかを記録します。

力を測る機器があれば掌側と足側の床反力も加えます。手側だけを軽くした地上の斜め腕立て伏せと、身体全体の重さが変わる低重力では、同じ「楽になった」という感想でも変化した部位が違います。

月面の記録をつくるなら、何を1回と数えるか

月面で回数を測るなら、最初に有効な1回の範囲を決めます。

掌と足の位置、胸の下降目標、肘の伸展、身体の線、接地が外れたときの扱い。

この順番で決めれば、軽い身体を使って可動域だけを小さくした回数と、一定の深さを守った回数を区別できます。

屋内で軽装の試技と、屋外で宇宙服を着た試技も別の条件です。

床の材質、手袋とブーツの仕様、手幅と足幅、許される休止時間、測定する時間まで記録します。

装備を着けた場合は、胸の下降目標を実際に動かせる範囲で設定し、装備に合わせた基準を公開することになります。

私が地上で競技を設計するときも、公式競技ルールに示す姿勢と判定を先に決めます。

月面の記録を地球の競技記録と並べるなら、共通にできる判定と、環境に合わせて変えた判定を併記したい。

同じ人が「月では何回できた」と報告したとき、その数字からどんな動きだったかが伝わる記録になります。

宇宙船内では、床を押す力をどう作るか

月面には地面へ身体を引く重力があります。

国際宇宙ステーションの船内は微小重力環境です。

そこで壁を押すと、身体は壁から離れる方向へ動きます。

作用反作用は地球でも船内でも働きます。

船内で腕立て伏せに一定の抵抗を与えるには、身体を支持面に押し付ける方法や、器具の抵抗を設定する方法が必要です。

JAXAの宇宙飛行士と考える「人間の身体のつくり」には、宇宙での身体の動きを考える場面があります。映像を見るときは、身体がどこに固定され、押したあとの身体がどちらへ動くかに注目してください。

JAXAの飛行中の健康管理によると、ISSではトレッドミル、自転車エルゴメーター、抵抗運動器を使った運動が組まれています。トレッドミルでは身体をベルト側へ保持し、抵抗運動器AREDでは装置の抵抗を使って筋力運動を行います。

JAXAの運動器具の説明も、これらを飛行中の運動として紹介しています。

船内のテーマは、床に自然に載る体重が乏しい状況で、目的に応じた抵抗を作り、継続して運動すること。

地上の腕立て伏せをそのまま何回できるかという問いから、力を受ける場所をどう設計するかという問いへ移ります。

地球へ戻った身体には、どんな運動が必要か

宇宙から地球へ戻ると、立つ、歩く、身体を支えるといった動作に地球の重力が再び加わります。JAXAの飛行後の健康管理では、帰還後およそ3日までの補助付き歩行やストレッチから始め、次の段階で水中歩行や自転車エルゴメーターなどを行い、回復に応じてランニングや筋力トレーニングの負荷を増やす流れを示しています。

JAXAが示す帰還後プログラムは、回復段階に合わせた運動を中心に組みます。

上肢で身体を支える動作を評価する場合には、その人の回復段階、手首・肩の状態、身体を支える姿勢を確認してから強度を決めます。

私が腕立て伏せの指導で扱うのも、今の身体で安定して支えられる姿勢と負荷です。

地球では重力に対して1回をつくる。

月面では軽い荷重の中で1回を制御する。

船内では必要な抵抗を器具でつくる。

場所が変わるたびに、同じ「押す」動作の条件が変わります。

腕立て伏せの回数を知るには、まず有効な1回の姿勢、深さ、接地、速度を決めること。

月面での回数という未測定の答えよりも、その1回を成立させる条件を知ることが、宇宙と地球の身体をつなぎます。

月面で本当に測れる日が来たら、地球の記録とともに、服装、床面、掌と足の接地、可動域、テンポ、測定時間を並べて見たい。

数字が増えた理由も減った理由も、その条件から読めるはずです。