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ユートピア研究

『見つけ出すもの』ではなく『作り出すもの』、それがユートピア

38. 究極のユートピア 「スペースコロニー構想」 ~宇宙空間につくる数十万人が暮らす都市~

 


 1969年アポロ飛行士の月着陸の成功の時に、世界の人口が当時すでに40億人を突破し、100年後には300億人近くになると試算されている状況から、このまま人口が増加し続けると、地球上の食糧資源や燃料資源がなくなり地球上に人類が生存できなくなることが懸念されていました。
 この懸念から、宇宙空間に地球と同じような環境をつくり、数万人から数十万人もの人が住む都市を建設しようという計画がたてられました。これをスペースコロニー構想といいます。月の軌道上には、月と地球の引力のつり合ったところがあり、そこにスペースコロニーをつくることができると計画されました。

 スペースコロニーの住民は、車輪形や円筒形のコロニーの内壁に住み、ここで入射する太陽光をコントロールして、昼夜、季節、天候をつくります。このコロニーの内部には、空気も水も運び込まれ、山や湖もつくられます。コロニーを回転させて人工的に重力もつくるので、人々は立って歩くことができ、ふわふわ宙に浮くことはありません。食料や燃料などの一切を地球に依存する宇宙ステーションと違い、ここでは基本的に一切を自給自足することになります。本格的なひとつのスペースコロニーには数百万人が移住でき、数千万人が移住した後は、また毎年いくつかが建造されることになるでしょう。
 こんな夢のような構想がもし実現されれば、将来スペースコロニーで生まれた人たちが地球へ観光旅行にやってくるという時代がくるかもしれません。



 世界の人口増加に対応しアメリカのオニール教授が提案


 「地球から出て、広大な宇宙で多くの人類が永住できる人工の生活圏を建設しよう」というスペースコロニー(宇宙植民島)の構想──この構想をはじめて提案したのは、アメリカのプリンストン大学のオニール教授です。
 オニール教授の構想を米国航空宇宙局(NASA)が専門家を集めて検討したところ、「建設可能である」という結論に達し、どうやって建設するかという具体案までもが作成されました。


現在、日本・アメリカ・ロシア・ヨーロッパ諸国・カナダが参加して国際宇宙ステーションISS)計画が進められており、日本は独自の「きぼう」日本実験棟をもって参加しています。 

  コロニーに人間が住むには、そこに地球上と似た環境が求められます。大気の構成や圧力、温度などは地球の大気と同じにする必要があります。重力についても同じにすることが望ましいため、コロニーを自転させることで生ずる遠心力で代用しようと考えられています。米国航空宇宙局(NASA)は1970年代に、この考えに沿ったスペースコロニーの構想案を作成しました。それによると、コロニー上方にある大反射鏡で太陽光が反射されてコロニー内に差し込みます。居住区はドーナツ型になっていて、その中が居住区域、農業区域などに区分され、生活に必要な動植物の飼育、栽培がおこなわれます。総重量は推定約1000万トンに達するものです。この計画を実現するには、提案当時の試算でも、約20年の歳月と約2500億ドル(当時約60兆円)の費用がかかるとされました。このような巨大プロジェクトは、世界のすべての人の理解と協力がなければ実現はむずかしいでしょう。 

 コロニーを月と地球の間につくるとき、スペースコロニーの建設資材は、地球から送るよりも、月から送るほうがよいと考えられています。月の引力は地球の引力の6分の1しかないので、月からロケットで運ぶほうが、はるかに効率的なわけです。そのためには、まず人類が月に基地をもつ必要があります。また、コロニー建設のための材料の運搬には、磁石の力で走る「リニアモーターカー」を利用する案があります。これは、まず月基地で月の石や砂を固めて、リニアモーターカーにのせます。秒速2.4キロメートルを超える速度に加速すれば月の引力を脱出させることができ、その石や砂をコロニー建設現場へ送り届けることができます。そして建設現場で飛んでくる月の石を集めて、太陽発電所と太陽炉を使って溶かし、建設資材をつくるのです。


 太陽系の星を改造し地球型生命の定着できる星に変える


 人類の宇宙における未来の生存拠点として、今なお重要な選択肢の1つとして挙げられるのがスペースコロニーです。1978年、オニール博士が提唱したスペースコロニー構想は、具体的で定量的な建設プランが発表されたものとしては最も大規模な宇宙移住計画です。しかし、この計画に対して、その実現性を危惧する意見も出されています。というのも、このシステムが本当に内部の生態系の力だけで、自律的に物質の循環サイクルを維持していけるかが、まだよくわかっていないのです。つまり、この程度の規模の生態系が地球の巨大なオープン・スペースから隔離され、地球と大きく違う物理的条件の中で、また、強い宇宙線の影響下でどこまで安定して存在することができるのかが、強く疑問視されています。

 そのような危惧の声があるなかで、テラフォーミング(地球化)という考え方が提案されました。太陽系には、現時点で生命活動の見られない地球型の惑星や巨大衛星が存在しています。これらの星を、将来わたしたちが自らの手で改造し、地球型生命の定着できる世界に変えることができたらどうなるだろう?という構想がテラフォーミングの発想の原点です。1つの惑星の環境を丸ごと変えてしまうということが、そもそも原理的に可能なのだろうか、という疑問があります。しかし現実には、工学的には決して不可能な課題ではないと考えられています。
 たとえば、火星や金星のような惑星の現在の環境はあまりにも地球とかけはなれています。しかし、これらの惑星の進化の過程をよく分析してみると、今日、金星が高温高圧の灼熱地獄になっているのも、火星がカラカラに乾燥し凍結した世界になっているのも、太陽からのエネルギーの届く量と惑星自身の質量という2つの点に起因しているのです。とりわけ、惑星の環境決定に直接的に影響するのは太陽エネルギーです。太陽に近すぎた星は熱くなり、遠すぎた星は冷たくなります。そこで、熱いときには太陽エネルギーの入射をさえぎり、冷たいときには逆にそれを増やしてやればよいというのが、テラフォーミングの考え方の基本となります。

 このように、惑星の進化の過程から順を追って考えると、テラフォーミングは原理的には実現が可能だということになります。このテラフォーミングが研究対象として扱われるようになったのは、1961年のことでした。アメリカのカリフォルニア大学の惑星物理学者カール・セーガンが金星の環境改造に関する論文を発表したのが発端とされています。これを境に、世界中の研究者たちが惑星の環境改造という巨大なテーマに真剣に取り組むようになりました。