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2116年までに宇宙で何をするか

わずか 60 年間で、私たち地球は、最初の宇宙船の打ち上げから、太陽系のすべての惑星と主要な月の探査、月と火星での国際的で長寿命のロボット宇宙船の艦隊の確立までを遂げました。次の100年で私たちは何をしますか?このように能力が急速に拡大しているため、次の 60 年、ましてや次の 100 年がもたらすものを予測するのは難しいように思えるかもしれません。しかし、宇宙でできることを最初に想像せずに何かをすることはありません。 その精神で、未来を予測し、私たちを後押しする試みがここにあります.

これまでのところ、地球外の世界の探査のほとんどすべては、ロボットの使者の感覚を通じて行われてきました。誰もが火星に行きたがっている:それは NASA が掲げた目標であり、ロケット工学者のイーロン マスクはそこで引退したいと言っています。しかし、火星やその他の惑星に着陸する人間の数は、少ないままである可​​能性が高いです。私はおそらく彼らの一人にはならないでしょう。事実は、薄い大気を持つ別の巨大な惑星の表面に人間を安全に連れて行くことは、気が遠くなるほど難しいということです.そのためには、地球から離れた長時間の宇宙飛行を乗り切り、どうにかして壊れやすい DNA を宇宙線や太陽嵐から安全に保つなど、やや難易度の低い他のいくつかのことを最初に達成する必要があります。

火星は表面的には地球に似た環境を持っていますが、着陸するのが最も難しい惑星です。地球や金星のように大気がありますが、他の惑星とは異なり、大気は、下降する宇宙船を亜音速まで減速させるほど厚くはありません。それでも、大気は十分に厚く、探査機が惑星間速度で進入すると火の玉に変わります。火星は、太陽系の他の世界とは異なり、安全な着陸のために熱シールドとレトロロケットの両方を必要とします。いわば、それは両方の世界で最悪です。着陸装置はすべて、打ち上げ質量と技術投資の面で高コストになります。それでも、20 年以内に火星に人間がいるのを見ることができます。

ここ地球の何人かは一方通行の任務を提案しました。これは、NASA や ESA が行う方法ではありませんが、往復よりも片道の旅行を計画する方が劇的に簡単で安価です。これは、NASA や ESA が火星に最初の人間を送り込んだ可能性が低いことを意味します。予算が少なく、リスクへの嫌悪感が少ないため、民間企業は公的機関よりも宇宙で災害に見舞われる可能性が高くなります。火星に着陸した最初の人間がその旅を生き延びられなかった可能性は十分にあります.

物理的な人間の宇宙飛行のコストとリスクのために、私は個人的には別の種類の宇宙探査にもっと興奮しています.小型化の進歩により、多くの超小型衛星を地球に近い宇宙に打ち上げることが比較的安価になりました。これらの宇宙船はすぐにさらに遠くへ送られ、多くの小さな宇宙船が月に着陸するまでそう長くはかからないでしょう。地球上の私たちの家から、これらのミニ エクスプローラーが遠方の目として機能し、月面をバーチャル ジョイライドすることができました。

これは、人間が最初に火星を探索する方法でもある可能性があります。食べ物、水、避難所、睡眠を必要としないロボットの体が、人間のオペレーターのアバターとして機能します。ロボットを操作する人間は、2 つの惑星間の無線通信に大幅な遅延があるため、地球ではなく火星の近くにいる必要があります。 (コマンドが送信されてからデータが受信されるまでの時間差は 8 ~ 42 分です。) しかし、人間は火星に着陸するというリスクや課題を引き受ける必要はありません。私たちの繊細な体が生き残るために必要なすべてのものでだまされた船や駅。

また、技術の進歩次第では、「人間による」探査と「ロボットによる」探査の間に現在描かれている区分は、50 年後には古風なものになるかもしれません。野心的に推測すると、100年以内に、製造された身体から人間の意識で見ることができるかもしれません.その場合、これらの新しい種類の人々は、火星のエイリアン環境を歩き回ることがそれほど難しくないかもしれません.

月や火星よりも遠い場所では、ロボットの体が手に入るまで、かなりの期間、人間による探査ではなく、科学的な探査のみが行われる可能性があります。距離が非常に長いため、ある目的地から別の目的地まで巡航するには、数年ではなく数十年かかります。ですから、私たちは目としてロボットに頼ります。

リードタイムが非常に長いため、この探査計画の一部はすでに計画されています。 2020 年代には、木星への次のロボット ミッションを開始します。彼らは2030年代に到着して科学を行い、うまくいけば10年ほど持続するでしょう. 2030年代には、木星と土星を超えた「氷の巨人」である天王星または海王星への専用軌道ミッションの最初の打ち上げが見られる可能性があります。これらが到着するまでに 10 年から 20 年かかるため、2060 年代になってもまだ科学を行っている可能性があります。太陽系外で発見された惑星のほとんどは海王星サイズであるため、このサイズの世界がどのように機能するかをオービターで訪問することで理解する必要があります.天王星はより近くにあるため、より迅速かつ簡単に到達できます。しかし、極端に傾いているため、42 年に 1 度しか起こらないイベントである彼岸点の近くを訪れるのが最善です。最後の分点は 2007 年でした。 2049 年に天王星にオービターがなかったり、天王星に接近したりしなければ、私は非常に失望するでしょう。ボイジャー 2 号が活発な間欠泉を見た世界。

カイパー ベルトといえば、昨年ニュー ホライズンズが冥王星を高速でフライバイしたことで、太陽系のはるか彼方にあるより多くの世界を探索したいという私たちの欲求が刺激されました。巨大な惑星の衛星と同じくらい、あるいはそれ以上にさまざまな外観をしていることは、望遠鏡からすでにわかっています。たとえば、葉巻の形をした高速で回転するハウメアや、巨大で霜のように白いエリスなどがあります。しかし現在、ハウメアは地球から冥王星の 1.5 倍離れており、エリスは約 3 倍離れています。 まで。先週、遠く離れた第 9 惑星の可能性が発表されたことで、多くの人から、探査できるかどうか尋ねられました。しかし、「惑星X」が存在する場合、冥王星の10倍以上離れている可能性があります。宇宙船の推進力に何らかの革命が起こらない限り、そこに到達するのに100年かかるでしょう。

したがって、私たちの近い将来の宇宙は家に近いままになる可能性が高いですが、私たちがすでに想像し、取り組んでいる魅力的な可能性はたくさんあります.地球に近い小惑星は何千もあり、それぞれがユニークで、その多くは採掘の可能性があります。それらは、私たちがさらに冒険するのに役立つ宇宙経済の確立を助けることができます.

一部の人々は、金星の硫酸雲デッキの下に気球を浮かべて活火山を探したり、土星の衛星タイタンのスモッグの下に同様の気球を送ってメタンの川の流れを観察したり、タイタンのエタン湖に着陸したりすることを提案しています。私たちは、軌道上の巨大な惑星の前後に浮かぶ氷の世界の人口を旅することを夢見てきました。これらの世界の多くには連星があり、環を持つものもあります。私たちは、太陽が常に輝いている極地のクレーターの縁に月の基地を設置し、太陽が決して当たらないクレーターの底にローバーを送ることを提案しました。

私たちがどんなに大胆に想像しても、私たち自身の太陽系内には常に探検すべきものがあります.

エミリー・ラクダワラは、The Planetary Society の上級編集者兼惑星伝道者です。彼女は、planetary.org/blog と Twitter で @elakdawalla として、地球外の世界のロボット探査について書いています。



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