これらのありふれた言葉には特別な意味があります。月で人類が最後に発した言葉であると考えられています。
それは 1972 年 12 月のことで、アポロ 17 号の出発ミッションが 3 年間にわたる大胆で大胆な有人宇宙探査に幕を下ろし、その間に 12 人が月の塵に歴史的な足跡を残しました。
しかし、過去 40 年間、私たちの最も近い隣人は人間との接触がなく、私たちが派遣したロボットの歩哨だけが調査を行っていました。
少なくとも、欧州宇宙機関 (ESA) の事務局長 Johann-Dietrich Woerner が思い通りになれば、この状況は変わりつつあります。彼は月に村を建設したいと考えています!
NASA やロシアの機関である Roscosmos など、世界中の他の宇宙機関も同様の音を立てています。では、人類が月に恒久的に存在する時代についに突入しようとしているのだろうか?
ステージ 1:月への旅
まず最初に:持ち歩く量が少ないほど良いです。
わずか 1 kg の物質を宇宙に打ち上げるのに少なくとも 10,000 ドルの費用がかかります。それは、それを月周回軌道に乗せて月に着陸させる前の話です。
ウェストミンスター大学の宇宙生物学者であるルイス・ダートネル教授は、「現在の大きなバズワードは『現場資源利用』または ISRU です」と述べています。
つまり、既存のものを可能な限り利用して、コストを抑えます。したがって、地元のリソースが基地の配置場所を決定します。
Woerner 氏のアイデアは、月の裏側、つまり常に地球から離れた面に建物を建設することです。中国もここが最適な場所だと考えています。
望遠鏡を設置するのに適した場所であることは間違いありませんが、欠点は、地球との連絡を維持するために中継衛星のシステムが必要になることです。
さらに、純粋に資源の観点から考えている場合は、月の南極に近い方が最初の住居として適しているかもしれません。そこには水の氷や他の鉱物が豊富にあるからです。
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ロシアは現在、この地域のマラパート山に基地を建設する可能性を検討しています。
南極点のもう 1 つの利点は、気候です。月は地球とは非常に異なる場所であり、その軸が 1 回転するのに約 1 か月かかります。そのため、月のほとんどの部分では、昼と夜の期間が両方とも約 2 週間続きます。
ただし、月の南極の一部の地域は、夏の北極と同じように、ほぼ常に照らされています。
これは、温度に大きな変化がないことを意味するため、ソーラー パネルが太陽の光を十分に吸収して、潜在的な月のコロニーに電力を供給することができます。最初は有人月面コロニーがリスクが高すぎると思われる場合は、ロボットのみの基地から始めるかもしれません.
これは確かに、日本の宇宙機関である Jaxa が計画中の計画です。
2020 年までに月に恒久的なロボット エンクレーブを設置し、機械が最大 97 km (60 マイル) 離れた場所で月のサンプルを収集してから基地に戻り、ロケットで地球に持ち帰ることを望んでいます。
ステージ 2:月面基地の建設
3D プリントの出現は、ゲームチェンジャーになる可能性があります。 2014 年末、ソケット レンチのデザインが国際宇宙ステーション (ISS) の宇宙飛行士に電子メールで送信され、宇宙飛行士は 3D プリンターを使用してそれを作成しました。
研究者たちは、月の基地に同様の技術を使用する可能性に興奮しています.
ESA は、月の土を原料として 3D プリントすることにより、月に大規模なインフラストラクチャを作成する可能性について、建築家の Foster + Partners と既に協議しています。
ESA の材料技術エンジニアである Laurent Pambaguian は、次のように述べています。 
レゴリスがどのように十分な量で収集され、プリンターに配送されるかはまだ不明であり、Pambaguian 氏は、月の減少した重力場でシステムが機能することを確認するための最初のロボットミッションの必要性を警告しています.
しかし、成功すれば、緊急時に重要な機器を設計し、月に送信して、数時間以内に印刷することができます。これは、ロケットで派遣する場合にかかる日数よりもはるかに短い時間です。
Foster + Partners のコンセプトでは、材料は軽量で膨張可能な足場に 3D プリントされます。
しかし、Bigelow Aerospace は小型のスタンドアローンのインフレータブル ポッドの使用を提案しており、すでに NASA と協力しています。彼らによると、2025 年までに最初の膨脹可能な月面基地が設置される予定です。
マラパート山を植民地化するロシアの計画も、民間企業のリン・インダストリアルが主導しています。
そのような偉業に必要な技術は現在利用できないと考えていますが、わずか5年で実現すると予測しています.合計 50 回のロケット発射で基地が実現しますが、100 億ドル近くの費用がかかります。
ステージ 3:月に住む
私たちの壊れやすい体に関して言えば、月は多くの生物学的問題を提示します。人間は、380,000 km (240,000 マイル) 以上離れた不毛の岩塊ではなく、地球上で生活するように進化しました。
重力の変化が生物学に及ぼす影響もテストする必要があります。 「無重力は、筋肉の消耗と骨格の脱灰という点で、人体に完全に壊滅的です」とダートネルは言います。
月では、重力は私たちが慣れ親しんでいるものの 6 分の 1 にすぎません。 「人体が健康を維持するのに十分な強度があるかどうかはわかりません」と彼は付け加えます.
入植者が直面するもう 1 つの重要な課題は放射線です。地球には大気と磁場があり、どちらも太陽の粒子や銀河全体からの宇宙線から私たちを守る巨大な安全毛布として機能します.
月にはこれらの危険から自然に身を守ってくれるものがないため、身を守る方法を見つけなければなりません。そうしないと、放射線が宇宙飛行士の皮膚を透過し、そのエネルギーが DNA に放出され、放射線障害、白内障、および癌のリスクがはるかに高くなります。
放射線シールドは数メートルの厚さが必要です。 「月のレゴリスからの材料で生息地を埋めるために使用する、何らかの形の月の JCB が必要になります」とダートネルは言い、ISRU のマントラに固執します。
内部に住む人々に放射線が到達する前に、放射線を吸収するのに十分です。他の必需品は、水、酸素、食物です。幸いなことに、月の一部に存在する水の氷は、氷を溶かして H2 を分解することで、最初の 2 つを供給することができます。 おお、酸素にたどり着くまで。
食料は屋内の温室で新鮮な果物や野菜を栽培することで得られる可能性が高く、ダートネル氏は、単純な栄養を超えた重要性があると考えています.
「南極では、トマトの栽培などの非常に単純なことでさえ、人々の正気を保つのに非常に有益であることが示されています」と彼は言います.
その心理的な角度を忘れてはなりません。月面植民地の最初の住民は非常に少ない可能性が高いです。たとえば、ロシア人は 2 人から始めて 4 人に増やすことを計画しています。
圧迫され、窮屈で異質な環境で働くことは、精神に大きな打撃を与えます。教訓は、ISS への旅行や火星への潜在的な旅行を再現するためにボランティアが隔離された Mars500 プロジェクトなどの以前の実験から学ぶことができます。
学べること
科学的な魅力は明らかです。アポロの宇宙飛行士によって地球に持ち帰られた月のサンプルは、私たちの天体の仲間の内部の仕組みと歴史を理解する上で非常に貴重なリソースです.
しかし、月のいくつかの場所から少量の物質しか返されなかったため、その知識はまだ限られています。永住者のチームは、月を研究する私たちの能力を過熱させます.
「適切な比較は、南極の恒久的な人間のインフラストラクチャが科学的研究をどのように促進したかということです。これは、時々自動ペイロードでパラシュートで降下しただけでは起こらなかったでしょう」と、バークベック大学の惑星科学者であるイアン クロフォード教授は説明します。
興味深いことに、月の居住地は、太陽系をはるかに超えた領域に関する私たちの知識を拡張する可能性があります。月は、遠く離れた宇宙を覗き込むための望遠鏡を構築するのに最適な場所と長い間考えられてきました.
光学望遠鏡は私たちの天の川の中心の前例のない眺めを持ち、電波望遠鏡は現代文明の増加し続けるバックグラウンド ハムから解放されるでしょう。地球上の山頂望遠鏡と同じように、この一連の機器を構築してサービスを提供するために人間を送ることができます。
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非常に多くの未開発の資源があるため、最初の月面基地は政府主導の宇宙機関からまったく資金提供を受けていない可能性があります。民間企業が最初に工場を設立する可能性があります。最近の NASA の調査では、官民パートナーシップにより、ミッションのコストを 90% 削減できることが示唆されました。
恒久的な火星のコロニーにも目を向けているため、月は初期のテクノロジーをテストするのに最適な場所です。確かにはるかに安全です。問題が発生した場合、地球の安全に向かうのに数日しかかかりません.あるいは、緊急物資を月面に迅速に運ぶこともできます。火星の前哨基地ははるかに離れた場所にあり、そこのコロニーにいる人は少なくとも 6 か月は助けを得ることができません。
- この記事は、BBC Science Focus の第 287 号に最初に掲載されました – 購読方法はこちら
