なぜまだ誰も月に住んでいないのでしょうか?

地球の新鮮な空気、無限の生物多様性、そして（比較的）安定した平均気温にうんざりしていませんか？すべてを放り出して、人生がよりシンプルな場所、あるいはもっと良いことに、人生が存在しない場所へ飛び立ちたいと思ったことはありませんか？それなら、太陽系で一番人気のない目的地、月へ238,900マイルの旅に出かけましょう。地球に最も近い天文学上の隣人は、1,460万平方マイルの平和と静けさ、そして数え切れないほどのグレーの色合いを提供してくれます。自然のあらゆる邪魔をすることなく、素朴な休暇を過ごすのに最適です。

天国のような話に聞こえますか? 残念ながら、月の楽園を実現するには、単純なロケット旅行以上のものが必要です。そして、月に店を構える最初の人々は、おそらくリゾートや別荘を建てないでしょう。現時点では、NASA は将来の火星旅行のために、基本的にガソリンスタンドを作ろうとしています。宇宙飛行士は、赤い惑星への 8 か月の旅に出発する前に、月で燃料補給と物資の補給を行います。

星々に囲まれた5つ星ホテルになるにせよ、地球の大気圏外にある初のセブンイレブンになるにせよ、地球を周回するこの小さな岩石は非常に荒涼としており、もし人類がそこに定住するなら、生命を維持するための基本的なインフラを確立する必要があるだろう。それは容易なことではないが、SFの世界からは程遠い。

「人間は脆弱であり、脆弱であるがゆえに、多くのものを要求するのです」と、宇宙コンサルティング会社アストラリティカルのオーナーで天体物理学者・惑星科学者のローラ・フォーチック氏は言う。

まず、月には本物の大気がない。フォーシック氏によると、月には外気圏と呼ばれる「疑似大気」のようなものがあるという。これは太陽風によって月の表面からかき混ぜられたガスと粒子の混合物で、磁気的に浮遊している。しかし、呼吸可能な空気を構成する要素は、地球に比べて極微量の濃度で月を漂っている。月で深呼吸をすると、真空の宇宙空間にいるのと同じくらい危険だ。

ジョーダン・スパークスの「No Air」を熱唱するのはまだ早い。ありがたいことに、呼吸は将来の月面居住者にとって最も心配事ではないかもしれない。フォーシック氏によると、国際宇宙ステーションの環境制御・生命維持システムによって空気のリサイクルが非常にうまくいっているという。酸素を放出する植物を育てるためのいくつかの月面温室に加えて、同様のシステムで空気を浄化し、月面居住地内の密閉され管理された居住モジュールのネットワークを通じて空気を送り返すことで、私たちは何年も楽に呼吸できる。しかし、サイクルを始動させるには、生命を育むガスを少なくとも1回は大量に月に送る必要があり、これには費用がかかる。わずか1ポンドの物質（タンクで加圧する必要がある空気でさえ）を月に送るだけでも130万ドル以上かかる。

月の小さな外気圏は、他にも深刻な問題を引き起こしている。空気がないので風がなく、つまり浸食がない。そのため、月面の塵粒子（レゴリスと呼ばれる）は特に厄介だ。顕微鏡で観察すると丸く見える地球の砂粒とは異なり、レゴリスの粒子は鋭利だ。隕石や太陽風によって叩かれ、その破砕された端を磨り減らせる液体は周囲にない。ビーチで服に付いた砂を取り除くのは、この非常に粘着性のある粒子に対処することに比べれば公園を散歩するのと同程度で、月面で作業する機械や人間にとって問題となる可能性がある。

大気がないということは、猛スピードで月に向かって飛んでくる隕石から身を守る手段がないということでもある。隕石は宇宙服や恒久的な構造物を突き破る恐れがある。だから、将来人類が月面に流れ星を見たら、願い事を言う代わりに逃げなければならないだろう。

月面コロニーは、ありがたいことにハリケーンやその他の極端な大気の気象現象を考慮する必要はないが、目に見えないが非常に危険な脅威である太陽嵐に対する備えはしなければならない。地球とは異なり、月には太陽から放出される高電荷の電磁粒子から守る磁場がない。太陽の表面下から高エネルギーの光波を噴出する特に激しい太陽フレアの間、地球でさえ電力インフラの暴走を完全に防ぐことはできない。その重要な磁場がなければ、月面の居住地を飲み込む太陽嵐は、人間の健康とインフラに壊滅的な被害をもたらす可能性がある。したがって、月面の建物を太陽放射から守るためには、これらの不規則な宇宙粒子の影響を吸収するのに十分な濃度の水素を含む水やポリエチレンなどの物質を使用する必要がある。

科学者たちは最近、注意すべき月のもう一つの厄介な現象を発見した。それは月震だ。アポロ宇宙飛行士が残した地震計によると、月には明らかなプレートテクトニクスや沈み込み帯はないものの、月の地面はリヒタースケールで最大マグニチュード5程度まで揺れることがある。これは地球で記録された地震ほどの強さではなく、惑星地震学を研究している惑星科学研究所の研究助手サム・クールビル氏は、月の構造に大きな危険をもたらすことはないだろうと述べている。

しかし、クールヴィル氏は、これらの地震の背後にある可能性のあるメカニズムが、将来の建築物に影響を与える可能性があると述べている。一部の月震は、温度ストレスによって引き起こされると考えられている。温度ストレスとは、激しい凍結と温暖化の期間が物質の収縮と膨張を引き起こし、場合によっては断層が形成されることである。月は太陽系で最も温度が変動しやすい場所の 1 つであり、日中の 260 ˚F の温暖な気温から、夜間の骨が凍るような -280 ˚F まで変化する。また、月の 1 日は地球の 27 日続くため、コロニーの構造物は、安心感を得るまでに数週間にわたってこれらの極端な温度に耐える必要がある。

重力の問題もある。月の重力は地球の約 6 分の 1 しかない。長期間の無重力が宇宙飛行士に与える影響についてわかっていることを考えると、月に住む人は健康を保つために予防策を講じる必要がある。ISS の微小重力にさらされると、骨や筋肉の衰えが早まり、心臓血管の問題が生じることがわかっている。重力に逆らって働かなければならないことが、体を健康に保つことの一部だからだ。ISS の宇宙飛行士が重力のなさを補うために 1 日何時間も運動するのはそのためだ。月の無重力はそれほど極端ではないが、低重力の環境で長期間生活することは人間の健康に有害である可能性があるとクールビル氏は言う。

由緒ある砂漠に拠点を構えることになるので、月面コロニーは何らかの水源を確保する必要がある。ECLSS のようなシステムなら持ち込んだ水をリサイクルできるが、100% 効率的ではなく、時間の経過とともに水が失われることになる。フォーシック氏によると、選択肢の 1 つは、レゴリス粒子に結合した微量の水素と酸素を探し出し、それらを融合させて信頼できる H ₂ O 分子を作ることだが、そのプロセスには膨大なエネルギーが必要になる。代わりに、太陽の光を浴びず、決して溶けない氷の堆積物がある月の極地の近くに居住地を設立することもできる。こうすれば、浄化システムを補充するための水源へのアクセスが容易になる。

奇妙なことに、クールヴィル氏とフォーシック氏は、月面での生活の最大の障害は太陽の死の嵐や邪悪な砂ではなく、それを実現するための経済的、政治的意志だと述べている。現時点では、NASA はいかなる形であれ人間を再び月に送り込む計画を定めておらず、他の宇宙計画も独自の有人ミッションを実行するための資金をまだ持っていない。

「技術的には、NASA にはこれを実行する能力、意欲、専門知識があります」とフォージック氏は言う。「問題は、地球上の人々が実際にこれを達成できるように資金を提供するかどうかです。」

50年前、冷戦時代の宇宙開発競争がアポロ宇宙飛行士を月に送る大きな動機だった。今日では、月を火星や太陽系の他の場所への出発点として利用できる可能性が動機となっている。クールヴィル氏は、月での恒久的な居住は、主に月の低重力と大気のなさが打ち上げをはるかに容易にするため、ロケットを深宇宙に打ち上げるコストを大幅に削減できると述べている。

月が火星への道の重要な中継地点になるか、これまでで最も孤立した研究施設になるか、あるいは単なるアウトレットモールになるかはともかく、そこに常設の店舗を構えるという課題を考えると、必要なものをすべて与えてくれる惑星に住んでいることに感謝するはずだ。