宇宙開拓者にとって最も安全な場所？それは火星の衛星デイモスの中だと信じられますか？

火星の2つの衛星のうち小さい方であるデイモスは、ギリシャ神話の恐怖の神にちなんで名付けられたが、元NASAの航空医官ジム・ローガン氏の見方では、デイモスは宇宙移住者にとって安住の地となる可能性があるという。

「ダイモスの火星側はおそらく太陽系で最も価値のある場所だ」と、スペース・エンタープライズ・インスティテュートの共同創設者であるローガン氏は本日、シアトルの航空博物館で語った。

ローガン氏は、人類の太陽系進出に関する故プリンストン大学の物理学者ジェラルド・オニール氏の構想を強調するために今週宇宙研究所が開催した宇宙居住に関する会議で、デイモス計画を説明した。

オニールは1977年に出版した著書『ハイ・フロンティア』の中で、自由飛行可能な宇宙居住施設の構想を概説しました。この構想は、プリンストン大学の学生だったジェフ・ベゾスにインスピレーションを与え、アマゾンを巨大オンライン小売企業に成長させ、世界一の富豪となった後も、彼自身の宇宙への夢を追求するきっかけとなりました。

ローガン氏は本日、オニール氏が提唱した典型的な居住地は、地球外居住地の建設に最適な場所ではないと述べた。深宇宙における放射線束の最新測定結果に基づき、ローガン氏は「ハイ・フロンティア」で描かれた居住地の住民に地球レベルの防護を提供するには、オニール氏が提唱した量の3倍の規模が必要になると推定している。これは、なんと850万トンもの遮蔽物に相当する。

ローガン氏は、やはり放射線被曝が主な理由で、月や火星の表面も長期滞在には不向きだと主張した。

NASAの有人研究プログラムの主任科学者を務め、現在はヒューストン宇宙センターの常駐科学者であるジョン・チャールズ氏も、放射線が長期宇宙飛行における最大の脅威の一つであることに同意した。「同僚のジム・ローガン氏が言った言葉を引用します。『宇宙と呼ぶべきではない。放射線と呼ぶべきだ』と。なぜなら、宇宙には放射線が存在するからだ」とチャールズ氏は述べた。

宇宙放射線被曝による最も顕著な影響は、がんリスクの上昇です。チャールズ氏によると、NASAは宇宙飛行士のリスク上昇を3%以下に抑えるよう細心の注意を払っているとのことです。「非喫煙者から喫煙者になるようなものです」と彼は言いました。しかし、地球の磁場の保護を受けられない月や火星の入植者にとっては、リスクはさらに大きくなります。

懸念はそれだけではありません。宇宙放射線被曝と認知機能の低下、骨の劣化、DNA修復速度の上昇、免疫システムの活性化との関連を示す証拠があります。また、低重力状態での長期滞在は、骨や筋肉、そして視力を弱めることも知られています。

では、解決策は何でしょうか？長期的な放射線被曝を避けるため、入植者たちは深く掘らなければならないかもしれません。「彼らはアリやミミズ、モグラのように生きなければならないでしょう」とローガン氏は言います。

ローガン氏は、デイモスを貫く数マイルに及ぶトンネルを掘削することを提案した。デイモスは内部が多孔質で掘削しやすいと考えられている。スペースXの億万長者イーロン・マスク氏が率いるボーリング・カンパニーがこの作業を請け負う可能性を示唆した。デイモスが姉妹衛星フォボスよりも小さく軽いという事実は、この計画のプラス材料となる可能性がある。

ダイモスを貫くトンネルは、地球よりもはるかに強力な放射線防御力を提供します。トンネル内には、複数の居住施設を連結して設置し、それぞれの居住施設を軸を中心に回転させることにより人工重力を生み出すことができます。また、水氷の埋蔵量が発見されれば、さらなるメリットとなるでしょう。

移住者たちは遠隔操作ロボットを火星に送り込み、表面探査を行うかもしれません。そして最終的には、火星の溶岩洞内に同様の居住施設が建設されるかもしれません。

入植者とその子供たちの健康を守るためには、重力はどの程度強くなければならないのだろうか？ローガン氏は、NASAはこの疑問に答えようとしていないと述べた。

「NASA​​は興味がないので、民間企業がやらなければならないだろう。…それはNASAの憲章には書かれていないし、私は反対だが、彼らを責めない」と彼は語った。

カリフォルニアに拠点を置くテザー・アプリケーションズの社長、ジョー・キャロル氏は、異なる重力環境が健康に及ぼす影響を測定するため、低地球軌道上で「トラピーズ・テザー」上で回転する実験用居住施設を設置することを提案している。（詳細は、この研究論文の付録BとCを参照。）

デイモスの表面に太陽電池パネルや原子炉を建設し、居住空間の照明を確保することは可能だろう。しかし、食料はどうだろうか？ NASAは宇宙食糧の生産技術を評価するため、一連の植物栽培実験を行っている。中には宇宙での藻類栽培も検討している科学者もいる。

ディープ・スペース・エコロジーという会社の共同設立者でもあるコーネル大学の博士課程の学生、モーガン・アイアンズ氏は、宇宙移民は最終的には今日の水耕栽培技術を超えて、地球外農業に適した土壌を開発する必要があるだろうと語った。

「統合システム、あるいは私が統合型『圃場栽培』農業システムと呼ぶものが必要です」と彼女は言った。「圃場システムは、はるかに多様な植物を支えることができます。」

現在地球上で開発が進められているロボット農業技術は、将来の宇宙移住者にとって役立つ可能性があります。実際、自律型ロボットは、人類が移住するずっと前から、トンネルを掘削し、居住環境を整える任務を担うことになるかもしれません。

「以前はロボットにそれほど興味がありませんでした」と、カナダの投資会社BMOネスビット・バーンズの副社長、エヴァ＝ジェーン・ラーク氏は語る。「しかし、人々がこれらの場所へ移住し、定住する前に必要なインフラを構築する上で、ロボット工学は今後ますます重要になると考えています。」

これら全てを成し遂げるには何が必要なのでしょうか？この質問を受けると、ローガンは「私は医者であって、[空欄を埋めてください]ではない」という有名なセリフで知られる『スタートレック』の登場人物、レナード・マッコイのような役割を担うことになります。

「いいかい、俺は医者だ。だから神はエンジニアを作ったんだ」とローガンは冗談を言った。「それができないなら、エンジニアになる資格はない」

火星の衛星への潜在的なミッションの詳細については、探査目的地としてのフォボスとダイモスに関するロッキード・マーティンのプレゼンテーションと、2033年までにフォボスに宇宙飛行士を送るという惑星協会の青写真をご覧ください。