#科学技術の進歩は止まらない。今後数十年内での有人火星飛行計画が進んでいる今、その進歩が止まっては困るのだ。NASAではその日を2030年代初頭と定めている。無事火星に到達するまでに完成させなければならない鍵となる技術がいくつか存在する。海外サイトにて人類が火星入植をする上で欠かせない10の先端技術がまとめられていた。最近火星で液体の水が発見されたとはいえ、入植者は土壌に存在する氷に頼らなければならない。水の抽出には、物理的な掘削、マイクロ波による水の気化、その蒸気を地表に持ち運ぶといった過程が考えられる。した機器は、地球上ではテストされているが、火星上での大規模な運用テストはまだ実現していない。恒久的な基地を火星に設置するのであればもちろん不可欠な技術だ。それは飲料水のためだけではない。水を水素と酸素に分離して酸素を供給するといった利用法もある。酸素を供給する方法としては、火星の二酸化炭素から得るやり方もあるが、その場合でも酸素と燃料の確保には水が必要となる。火星スーツ火星の環境はちょっとした難問を突きつけてくる。そこにある危険は入植者を直ちに殺してしまわないまでも、ひどい健康問題を引き起こす可能性がある。それを克服するためには、最新の宇宙服よりもはるかに進歩した火星スーツが必要となる。火星には危険な放射線が降り注いでいる。地球では大気と磁気圏という磁場が私たちを守ってくれている。国際宇宙ステーションも磁気圏の中を飛んでいるため、宇宙線に完全に暴露されるのは地球低軌道より高高度のミッションに挑むわずかな宇宙飛行士だけだ。火星への旅ははるかに危険であり、それを防ぐシールドが必要となる。火星スーツは十分な保護性能を備えながらも、軽くなくてはいけない。その候補の1つとして、窒化ホウ素ナノチューブが挙げられる。宇宙船の保護材として開発されたものであるが、すでに糸にすることには成功しているため、ここから放射線を防ぐ宇宙服の布を作れるかもしれない。1つの問題は、地球の重力による圧力がないと人体が衰えがちなことだ。これは国際宇宙ステーションの宇宙飛行士をも悩ませており、彼らの骨量は1ヶ月で2%減少する。運動である程度防げるが、火星への有人飛行のような長期ミッションのために、MITでは体を地球の重力のように軽く締め付けるスキンスーツを開発している。これはぴったりとした着心地で、大きな宇宙服の下に着込むことになる。言うまでもなく、火星への有人飛行は、キュリオシティのような無人機を送るのとはわけが違う。火星よりも200倍も近い月でさえ、数えるほどしか有人飛行が行われていないのはそれが理由だ。その夢の実現のためにNASAが開発するのは、オリオンという宇宙船だ。火星への有人飛行を念頭に、4人の宇宙飛行士を6〜9ヶ月で火星に送れるよう設計されている。Martinだがオリオンの初ミッションは2030年代初頭まで実現しない見込みだ。その前に、まずは月および小惑星への実験飛行が予定されている。オリオンを打ち上げるためのロケットも開発が進められている。現段階では2021年の試験が予定されているものの、2023年に延期される可能性が高そうだ。オリオンは2014年12月に無人での初飛行を行っている。これは飛行実験であるとともに、放射線の影響についてデータを収集することも目的だった。今のところ、宇宙線のおかげで人類の地球低軌道外での行動は150日が限界である。それよりもずっと長期間にわたる火星ミッションの成否は、オリオンの宇宙線対策が鍵を握っているのだ。燃料オリオンは比較的小さな宇宙船だ。長旅の間、宇宙飛行士の健康的な生活を守るにはより大きな”居住モジュール”が必要となる。大きな宇宙船を火星まで運ぶには、当然ながら大量の燃料がいる。困ったことに大量に燃料を積めば、それだけ重量がかさみ、スペースも必要となるため、飛行が難しくなる。解決法としては、より効率的な燃料の開発が挙げられる。現在のほとんどの宇宙船は化学的推進システムを採用する。NASAでは太陽電気推進システム(SEP)を開発中だ。これは太陽のエネルギーを利用して、キセノン原子を加速し、排気プルームを生み出すものである。従来のシステムよりもはるかに軽く作れるという。(SEP)しかし問題もある。現在の太陽パネルでは従来型に匹敵する推進力を得ることができず、火星への到達時間が大幅に伸びてしまうのだ。これは有人ミッションにおいては致命的な欠陥となる。宇宙飛行士を6ヶ月無事に滞在させるだけでも大変なのだから。そこでSEPを使用して前もって補給物資や機材を火星まで運搬しておき、後から従来の化学的推進システムで速やかに宇宙飛行士を火星に到達させる手法も提案されている。人間と機材を火星へ運ぶ宇宙船があったとしても、まだ厄介な問題がある。これを安全に着陸させる技術がないのだ。人類は月面への着陸を成功させているが、ここには基本的に大気がない。地球へも簡単に着陸できるが、ここでは火星よりも分厚い大気がある。火星では大気が薄いことから、軽量な無人探査機の着陸ですら容易ではないのだ。現在のところ、有人飛行が可能なほど大きい宇宙船を安全に着陸させる技術はない。NASAが検討しているのは、巨大な超音波パラシュートとドーナツ型のエアブレーキの併用だ。2015年の実験では、パラシュートが膨らんだ後に裂けてしまい、失敗に終わった。実験からは貴重なデータが得られており、さらに改良が進むことだろう。有人飛行までまだまだ時間はある。火星への入植を目指すオランダの非営利団体マーズワンでは、パラシュートを使用せず、ロケットだけで宇宙船の降下速度を制御しようとしている。前例のないこのアイデアには、無謀との呼び声もある。映画『オデッセイ』では、マット・デイモン演じる天才植物学者マーク・ワトニーが、火星でジャガイモを栽培しているが、現実でそれに近いのは、国際宇宙ステーションでレタスを育てたユタ州立大学のブルース・バグビーだろう。バグビー氏によれば、映画の基本コンセプトは正しいそうだが、火星で植物を栽培する難しさは映画の比ではないという。火星の日照量は地球の60%でしかない。現実の火星の農業には、人工光か、鏡と光ファイバーの装置で火星に届く太陽光を集める必要があるとバグビー氏は説明する。火星の土には酸化鉄が大量に含まれており、植物には過酷なのだ。そのため、入植者は水栽培あるいは土中の酸化鉄を取り除くような処理が必要になるという。スコット・ケリーは宇宙で育てられたレタスを食べた初めての人類となった。建設ロボットインフラも何もない火星上に人を放り込んで、勝手に必要なものを作ってもらうことなどできるわけがない。入植に先立って資材を積んだ無人機を送り、居住区や水の抽出器などのインフラをロボットである程度の作っておくことが現実的だ。問題は今のところ、ロボットが限定的な作業しかできないことだ。NASAでは、2大学と提携してR5という人型ロボットを研究している。二足歩行型のロボットが果たして最善の方法なのかどうかは意見が分かれるところだ。4足型あるいはタイヤを装備したロボットの方が適切である可能性もある。ロボットの使用に懐疑的な立場からは、可能な限り地球上で作業を進めるべきだとも主張される。前もって膨張式のシェルターを作っておけば、ロボットを一から建設作業に当たらせる必要も無くなるだろう。高度な作業が可能なロボットを開発する苦労も避けられる。居住区が火星への入植者にとって大切なものであることは明らかだ。居住区は地球に近い圧力を必要としている。塵、嵐、放射線などの過酷な環境を防げなければならない。快適である必要もある。火星では相当な時間を室内で過ごすことになるだろうからだ。火星では思いもかけない問題も発生する。直感的に考えて、入植者は室内で植物の栽培を行う。問題は植物が酸素を出すことだ。完全に密閉された空間では、酸素がやがて人体に有害なレベルにまで充満したり、火事を引き起こしたりする恐れもあるのだ。いって換気をすれば、大気には不可欠な成分である貴重な窒素が逃げてしまう。したがって、宇宙での農業が可能となるには、酸素だけを処理するシステムが必要になる。2015年にNASAが開催した火星居住区のデザインコンペでは、火星の土壌を無視するかのような作品が優勝した。応募者が提案したのは、やはり火星に大量に存在する氷を使ったピラミッドのような構造である。一般的に宇宙飛行士はミッション中の性行為が禁止されている。火星で残りの人生を過ごすことにもなれば、そうも言っていられないだろう。なれば当然赤ちゃんもできる。これは完全に未知の領域であり、母子の健康を確保するために細心の注意が払われなければならない。大問題は、これも例に漏れず、放射線だ。胎児の発達を制御するDNAは、放射線のダメージに非常に弱い。火星への途上で受精した胎児は先天的な異常が発生するリスクも相当に高い。火星上ならば状況はまだマシかもしれないが、それでも母体を放射線から守る施設は間違いなく必要だ。そこで火星の衛星フォボスに居住区を作るべきという意見もある。一部のクレーターは宇宙線を90%防いでくれるからだ。育児もまた特殊だろう。妊娠したラットを宇宙に送った後、帰還させ出産させた実験では、無重力のせいで赤ちゃんの上下の感覚が適切に発達しないという結果が得られている。上下感覚は数日後に正常に戻り、赤ちゃんが通常の重力に順応したことが示唆された。これはそれほど差し迫った問題ではないのかもしれない。ある研究者によれば、低重力下に長期間いると男女ともに生殖能力がダメージを受けるそうだ。最初の火星入植者は子供を諦めなければならないということだ。先述のマーズワンが計画するのはあくまで火星への片道切符である。地球に帰還する方法については一切考慮されていない。MITのレポートによれば、どう贔屓目に見てもマーズワンによる入植者は即座に全滅するそうだ。火星への片道切符と言えばロマンチックに聞こえなくもないが、太陽系の植民化において、宇宙空間に人を置き去りにするのは最善ではないだろう。幸いにも、NASAが計画するのは往復切符だ。大変な技術的挑戦なのであるが、意外にも地球への帰還は比較的楽な部類なのだそうだ。地球帰還船(ERV)を火星の軌道上に待機させ、その時が来たらこれを使用する。難しいのは、帰還船までたどり着く方法だ。火星の大気を通過し、軌道上まで到達するには大量のエネルギーが必要となる。その生産には数年かかるほどだ。NASAの解答は、前もって火星に送り込んでおいた火星上昇船(MAV)を使って帰還船に到達することだ。火星上昇船は火星に着陸すると、大気から二酸化炭素を抽出し、これを燃料に転換する。満タンになるには2年ほどかかるようだが、完全に燃料が充填されたことを確認できるまで宇宙飛行士が火星へ飛び立つことはない。したがって上昇船は火星の過酷な環境に4年間耐えることができねばならず、火星ミッションの中では最大重量の機器となるだろう。地球に帰還することを考えれば、その価値はある。hiroching▼あわせて読みたい水と酸素は月と火星で現地調達。火星の食事はカタツムリで。ロシアの研究所が宇宙食としてカタツムリを提案2025年、火星への片道切符の旅。マイナス196度でも生きているヒル、「ヌマエラビル」。points情けは人の為ならずは本当だった。points亡くなった娘と(仮想現実(VR)で再会した母親、涙が止まらず。pointsペンギンは人間と同じように話す。#夢の無い話で悪いけど、地球の自然もままにならんのに他の星をどうこう出来る訳が無いよ。#確かアメリカか何処かがサイボーグ技術の研究にあたってたような。全身をサイボーグ化できる技術がもし可能ならば、大気環境系の問題は解決できるんじゃないかな。ミッションを行うチームの人には生身を捨ててもらわなきゃいけなくなるけど。#僕は全ての答えを知ってるよ!マンガで読んだからね。#※1逆だろ何もないからできるんじゃん。#なんで磁場を発生させるモジュールを火星の地殻に埋め込むのを考えないんだ?居住区周辺だけでも磁場フィールドに包むだけでずいぶん違うだろうに。#人類が最初に月に到達した時には...「後20年もすれば人類は火星にも到達できる」「次は火星だ」と言われていたものだけど、実際には47年経った現在でも火星には有人飛行できていない。実際にやろうとすると、色々と困難な問題が出て来るんだろうね。これは、人類が宇宙に進出する第2歩目の試練だと思う。人類は火星にも足跡を記す事になると思うよ。火星移住とかNASAの予算獲得のための夢物語でしょ。確かにローレンツ磁気力とジャイロモーメントで、重力制御を可能にし宇宙空間を自由に往来出来る。その特許も確認されている。#死んでも知りませんよーって誓約書に同意してても死んだら色々遅れるんだろうな・・・もちろん他の人達にも危険が及ぶ場合は対策しなきゃいけないけど、人権団体みたいなのが騒いで遅れるとかはないようにしてほしいな。#火星に人類が住むようになると自然と宗教が発生してくると思うのだけれども、それについて変な方向に向かわないように事前に対策を考えておく必要があると思う。#21世紀にもなったんだから何事も「冒険」で命をかけちゃダメだと思うんよね。無人探査でしっかりと謎を解いて安全に人が行けるとなるまでしっかりとシミュレート・開発を続けて...あ、これが実際の宇宙開発か。#おそらく人命を賭してでも一番乗りしなきゃいけない理由があるんだろう。それか、絶対的成功が約束されているのかも。#※1正にその通りなんだけど、マイナス評価の多いのが驚き。#もっとも開発すべきなのは、地球のバンアレン帯に相当する「電磁バリア」です。火星に人が住む様になる時代は、たぶん百年後~数百年後くらいになるんじゃないかな?それまでは、人間が住む居住区をロボットに作らせるとかの先行入植の時代が必要だと思う。投入した機械のメインテナンスなども必要になると思うので、やはり定住前に人間の往復訪問は必要だろう。全ては数百年後のための先行投資なのさ。#結局、火星でも領土と資源と宗教を巡って戦争になりそう。#原発事故処理のためにも放射線を遮蔽できる火星スーツはできてほしいけど、難しいだろうな。#もうゴキブリと苔送れよ。評価は妥当、的外れな事を言ってるのでね。それに地球の自然を制御下に置く事は種の繁栄に必ずしも必要な事では無いので火星入植の決定的な妨げになる事ではないね。可能性の否定も根拠無く言ってのける辺りは科学や人を否定してるに等しいのでね、反感は買うでしょう。それを予測も理解も出来ない程度で否定されても後に何の言葉を並べても説得力を欠いてしまうで、お気をつけて。#※34そうかな、何もない所で1から研究するのは地球環境改善のヒントだって探せるのでは?足元しか見ていないと重要なことが見えないこともあるよ。#小惑星セレス辺りに犠牲になって貰って何とか火星にごっつんこ出来ないもんかね。この際円形の小惑星には幾つか犠牲になって貰って先ずは火星の質量を高めあわよくば衝突の熱で内部を再びどろどろのマントル状態に出来れば磁場の問題も解決出来るかも知れない。結局、他の星を食い尽くしに行くだけかな。地球でやってることを火星でもやるってことでしょ。えらい未来の話だけど。#ここで実現可能だみたいに言っている人たちって、火星までの距離・時間とか、一度に持っていける量とか、それにより地球が被る負荷とか、火星の大きさとか、火星の環境とか、現代科学の限界とかをろくに理解していないとしか思えない。#※1おそらく、歴史上で何度となく「そんなこと出来る訳ない」とつぶやかれてきただろう。出来ると信じて、新しいことに挑戦してきたからこそ今の文明社会がある。「森から出るなんて出来る訳ない」といっていれば、いまもチンパンジーのまま。#人なんか送らず、AI搭載の無人探査機に力入れるほうがいいと思う。はるかに安上がりだし、エコだし、安全だし、火星以外のたくさんの星を調査できるし。火星有人探査は一点豪華主義だが、そこまでする価値が火星にあるかどうか怪しい。#>>55そうじゃなくて、単純に遠すぎることと、火星には大気があるせいホーマン遷移軌道で火星まで片道で300日近くかかる。生存リソースが持たないし、もし人間とリソースを乗せた機体で火星着陸できたとしても、第二宇宙速度まで加速できない。#※37トピでも取り上げているマーズワンなんかは、いきなり片道切符で移住者を送り込む計画だけど?。ま、なんにせよ、遮蔽無しの太陽風にやられて数時間で全滅だわな。#火星で生活する人類は地球の人類とは相当違ったものになるだろうな。自然環境や生活習慣がまったく異なるだろうから。公転周期が686日というだけでも人体や生活に影響が出てくる。日本人がアメリカに移住して3世になったら,もはや日本人とは呼べない。地球上でもそんな具合なんだから,地球の人類とは別種の生物「火星人」に進化するんじゃないか。#※57地球と火星では生物の生存条件が違うでしょう。子孫のためにも手遅れになる前にフロンティアに行く手段を作っておくってのは懸命だと思うけどね。#火星の大気は太陽風で吹き飛ばされたので、火星を人工磁場で覆うという提案はごく真っ当で自然。#火星の大気や植生を地球みたいにする「火星地球化」が有効でしょう。それに何のメリットが?50万年後は、大英帝国の首都ロンドンは氷点下50度で、さらに50万年後は再び現在のような状態で、さらに50万年後は.....と考えましょう。どこを栄えさせて、どこに冬の時代で我慢してもらうかを二つの地球で選択出来ます。#前進基地としての島1号。#※46生存可能な大気濃度を保持できるだけの重力無いよ。エベレスト山頂よりはるかに希薄な大気でも俺は平気って言うなら別だけど。#まずは何十年も生活できる、宇宙船、居住区の研究、開発だな火星でも農業が出来るような施設、高性能なロボットも必要である。何十年もかけて研究、実験をすれば成果はある。#火星へ送るべきものを全て送ろう。それを確かに送れたとしたら次に送るべきは...ロボットだ。こちらから指示を出せつつもある程度こなせるロボットを送る。送った必要なもので出来うる限りの事をさせる。それを繰り返して最低限の土台を造りあげるのだ。手始めにより確実な火星の探査を出来る物を送り込みどの地点が送り込むのに最適かを調べる必要がある。この計画を屈指すれば比較的早く火星への算段はつくだろう。メリットでもありデメリットでもあるのはコスト。コストさえ気にしなければ現代の技術でもこの計画はやれる。