The Case for Mars
The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must
1996年著
Robert Zubrin/Richard Wagner著
著者の経歴
ロバート・ズブリンは1952年生まれの米国の宇宙工学者、作家、火星探査推進者である。ワシントン大学で航空宇宙工学の修士号と原子力工学の博士号を取得し、マーティン・マリエッタ社などで宇宙機の設計や推進技術に従事した。1990年代初頭に低コストの有人火星探査構想マーズ・ダイレクトを提唱し、1996年に本書を刊行した。同年、宇宙技術開発企業パイオニア・アストロノーティクスを設立し、1998年には火星探査と移住を推進する国際団体マーズ・ソサエティを創設した。協力執筆者リチャード・ワグナーは、米国の宇宙開発団体ナショナル・スペース・ソサエティの機関誌アド・アストラの編集に携わった人物であり、本書の構成と執筆に協力した。
本書の内容
1.火星へ行く理由
本書の出発点は、人類がなぜ火星へ行かなければならないのかという根本的な問いである。ズブリンは、宇宙探査を単に科学的な好奇心を満たすための活動とは考えていない。人類は歴史を通じて未知の大陸や海洋を探検し、新しい土地へ進出することによって文明を発展させてきたが、20世紀には地球上のほぼ全ての地域が既知の世界となり、新たな開拓の舞台が失われつつある。そのような時代に火星は、人類が新しい社会を築き、科学技術を発展させ、自らの可能性を試すことのできる次のフロンティアである。火星には地球と共通する特徴が多く、一日は約24時間37分であり、季節の変化が存在し、極地には氷があり、過去に大量の水が流れた痕跡も見られる。もちろん、火星の大気は非常に薄く、気温も低く、地表には人間がそのまま生存できる環境は存在しない。しかし、月や金星などと比較すれば、火星は現地資源を利用した長期的な居住を検討する上で有望な天体である。ズブリンは、火星への進出を単なる国家の威信を示す事業ではなく、人類の文明を地球の外へ拡張する歴史的な挑戦として位置づけている。
2.アポロ以後の停滞
ズブリンが本書を執筆した背景には、1969年のアポロ11号による月面着陸以後、有人宇宙開発が期待されたほど進展していないことへの強い問題意識があった。アポロ計画によって人類は月へ到達する能力を獲得したが、その後、有人宇宙飛行の中心は地球低軌道での活動へと移り、月面探査も火星への有人飛行も長く実現しなかった。ズブリンは、この停滞の原因を単なる技術不足に求めていない。むしろ、宇宙開発の計画が次第に複雑化し、巨大な宇宙ステーションや軌道上の施設、新型推進装置など、多くの技術的な前提条件を積み重ねるようになったことが問題だと考える。新しい施設を建設するために別の施設が必要となり、その建設にも更に多額の費用と長い時間がかかるという構造では、最終的な目的である火星探査がいつまでも先送りされてしまう。ズブリンは、火星へ行くために必要なものと、必ずしも必要ではないものを厳密に区別すべきだと主張する。宇宙開発の目的は巨大な宇宙インフラを建設すること自体ではなく、人間を実際に火星へ送り込み、そこで活動させることである。
3.マーズ・ダイレクト構想
本書の中心となるのが、ズブリンとデイヴィッド・ベイカーが考案したマーズ・ダイレクトである。この構想の基本思想は、火星への有人飛行を実現するために必要な宇宙船や設備をできるだけ簡素化し、地球周回軌道上で巨大な宇宙船を組み立てる工程を省略して、地球から直接火星へ向かうことである。従来の大規模な火星探査構想では、宇宙ステーションや軌道上の燃料補給基地、巨大な宇宙船などを建設することが前提とされていたが、マーズ・ダイレクトでは、既存技術の発展形である大型ロケットを使用し、必要な機材を順次火星へ送り込む。特に重要なのは、宇宙飛行士が出発する前に、帰還に必要な設備を火星へ送っておくことである。これによって、乗組員が到着した時点で既に帰還手段が準備されている状態をつくることができる。ズブリンは、宇宙開発において最も重要なのは、あらゆる危険を想定して際限なく設備を増やすことではなく、必要な安全性を確保しながら、全体の仕組を簡潔に設計することだと考える。この発想は、火星探査を一度限りの国家的な大事業から、繰り返し実施できる実用的な探査計画へと変えるものであった。
4.帰還船を先に送る
マーズ・ダイレクトの最も重要な特徴は、宇宙飛行士が火星へ出発する前に、無人の地球帰還船を火星へ送り込むことである。帰還船は火星に着陸した後、地球から運んできた少量の水素と、火星大気に豊富に含まれる二酸化炭素を利用して、帰還に必要な燃料と酸化剤を製造する。この作業は乗組員が到着する前に自動的に行われ、燃料の製造が完了したことを地球側で確認してから、有人宇宙船を出発させる。宇宙飛行士は火星に着いてから初めて帰還手段を準備するのではなく、帰還用の燃料が既に確保された場所へ向かうのである。この方法によって、地球から大量の帰還用燃料を輸送する必要がなくなり、打ち上げ時の宇宙船の質量を大幅に削減できる。宇宙飛行では、運搬する物資が増えるほど大型のロケットが必要となり、費用も複雑さも増大するため、この質量削減は計画全体の実現可能性を高める重要な要素となる。ズブリンは、現地の資源を利用することによって地球から運ぶ物資を減らすという、地上の探検活動でも用いられてきた原則を、惑星間飛行に応用したのである。
5.火星で燃料を製造
火星で帰還用燃料を製造するために、ズブリンが注目したのがサバティエ反応と呼ばれる化学反応である。これは二酸化炭素と水素を反応させ、メタンと水を生成する技術であり、適切な触媒と温度条件のもとで実施できる。火星の大気には二酸化炭素が豊富に存在するため、地球から比較的少量の水素を運搬すれば、現地でメタンを製造することが可能になる。更に、生成した水を電気分解することによって酸素を得ることができ、これをロケットの酸化剤として利用する構想である。マーズ・ダイレクトでは、こうした化学反応を組み合わせることで、地球から運んだ水素の何倍もの質量に相当する推進剤を火星で生産することを目指している。ロケットの燃料としては、メタンと液体酸素の組み合わせが想定されている。ズブリンが強調するのは、この方法が未知の物理法則や遠い未来の技術を必要としないことである。基本となる化学反応は既に知られており、問題はそれを火星の低温、低圧、粉塵の多い環境で、長期間にわたり安定して稼働させるための工学的な設計にある。火星の資源を利用して帰還燃料を製造するという発想は、その後の宇宙開発においても重要な研究課題となった。
6.二段階の有人飛行
ズブリンの計画では、火星への有人飛行は一度の打ち上げで完結するものではなく、無人の準備飛行と有人飛行を組み合わせた段階的な事業として設計されている。最初に地球帰還船を火星へ送り込み、現地で帰還用燃料を製造させる。その後、燃料の製造が完了したことを確認してから、宇宙飛行士を乗せた居住設備を火星へ送り込む。乗組員は火星に着陸した後、あらかじめ準備された帰還船を利用できるようにする。また、後続の任務に備えて新たな無人帰還船を送り込むことで、探査を継続的に行うことも想定されている。この仕組では、一回の飛行で火星探査の全てを達成しようとするのではなく、複数の飛行を計画的に組み合わせることによって、少しずつ活動範囲を広げていく。火星と地球の位置関係は約26か月ごとに有人飛行に適した条件となるため、打ち上げの機会を利用して定期的な探査を実施することが考えられる。ズブリンは、この反復可能な構造こそが、火星への進出を一度限りの冒険から継続的な事業へと変える鍵になると考えている。
7.長期滞在という選択
火星への有人飛行では、宇宙飛行士が火星に到着してからどの程度滞在するかが重要な問題となる。地球と火星は太陽の周囲を異なる周期で公転しているため、両惑星間の距離や飛行に必要なエネルギーは時期によって変化する。ズブリンは、火星へ到着した後に短期間だけ滞在して帰還する方式よりも、次の帰還に適した時期まで火星で長期間生活する方式を重視する。マーズ・ダイレクトでは、片道およそ半年程度の航海と、火星表面で約500日間の滞在を組み合わせる構想が示されている。これによって、火星で十分な科学調査を行い、広い範囲を探検し、資源利用や居住技術の実験を進めることができる。短期間の滞在では、長い航海に費やした時間や費用に比べて、現地で得られる成果が限られてしまう。ズブリンは、火星へ行く以上、単に旗を立てて帰還するのではなく、火星を詳しく調査し、将来の長期居住に必要な知識を蓄積すべきだと主張する。長期滞在は宇宙飛行士にとって身体的、精神的な負担を増やすが、探査の科学的価値を大幅に高める可能性がある。
8.火星までの航海
火星への有人飛行は、月への飛行とは比較にならないほど長期間に及ぶ。月までは数日間で到達できるが、火星までは惑星の位置関係によって数か月を要し、その間、宇宙飛行士は地球から遠く離れた宇宙船の中で生活しなければならない。宇宙船には食料、水、酸素、医療用品、通信機器、生命維持装置などを搭載する必要があり、乗組員の健康を維持するための運動設備や生活空間も求められる。また、長期間の無重量状態は筋肉や骨に悪影響を与えるため、身体の機能を維持する対策が必要になる。ズブリンは、宇宙船の一部を回転させ、人工的な重力を生み出す方法も検討している。更に、宇宙空間には地球の大気や磁場による防護がないため、宇宙放射線への対策も不可欠である。特に太陽活動によって発生する高エネルギー粒子は、乗組員の健康に重大な影響を与える可能性がある。ズブリンは、こうした問題を火星探査の実現を妨げる絶対的な障害として扱うのではなく、具体的な設計や運用によって危険を低減すべき工学的な課題として捉えている。
9.火星への着陸
火星への有人宇宙船の着陸は、探査計画の中でも特に難しい工程の一つである。火星には大気が存在するため、宇宙船は大気抵抗を利用して減速できるが、その大気は地球と比較して非常に薄く、大型の宇宙船を十分に減速させることは容易ではない。更に、着陸時には高温の加熱や機体への負荷が発生し、地表へ接近する段階ではロケットエンジンなどを利用して安全に降下する必要がある。ズブリンは、大気を利用した減速や適切な着陸装置を組み合わせることによって、火星への大型機材の輸送を実現しようと考える。しかし、無人探査機を着陸させることと、人間が長期間生活するための大型居住設備を着陸させることでは、必要な質量も安全性も大きく異なる。有人火星探査では、宇宙飛行士の生命を守るだけでなく、着陸後に使用する設備や物資を損傷させずに地表へ届けなければならない。著者は、火星への到達を単なる惑星間飛行の問題としてではなく、着陸から地表での活動、帰還までを一体として設計すべき課題として論じている。
10.火星基地の建設
ズブリンが構想する火星基地は、地球から運搬した居住設備を出発点として、次第に現地資源を利用する施設へと発展していくものである。最初の探査隊は、宇宙船と一体になった居住区を利用して生活し、生命維持装置や電力設備を運用しながら、周辺地域の調査を進める。居住区には呼吸可能な空気と適切な温度、気圧を維持する仕組が必要であり、宇宙飛行士は屋外へ出る際には宇宙服を着用しなければならない。長期的には、火星の土壌を利用した建築材料の製造や、現地で得られる水を利用した生活設備の整備が重要になる。火星には地球のような豊かな大気や自然の水循環が存在しないため、基地は高度に管理された人工的な環境として建設されることになる。ズブリンは、火星基地を単なる科学観測施設としてではなく、将来の居住地の原型として捉えている。初期の基地では地球からの補給に依存する部分が大きいが、現地で利用できる資源が増えるにつれて、補給量を減らし、より多くの人々が滞在できるようになる。こうした段階的な発展によって、火星への有人探査を持続的な活動へと転換することが構想されている。
11.水と氷の重要性
火星で人間が長期間生活するために、最も重要な資源の一つが水である。水は飲料水や衛生管理に必要であるだけでなく、植物の栽培、酸素の製造、化学工業、更にはロケット推進剤の生産にも利用できる。火星には極地の氷や地下に存在する可能性のある氷など、水の供給源となり得る資源が存在している。ズブリンは、これらの資源を探査し、利用することが火星での長期居住を可能にする重要な条件だと考える。もし水を現地で安定的に確保できれば、地球から大量の水を輸送する必要がなくなり、火星基地の運用費用を大きく削減できる。また、水を電気分解すれば水素と酸素を得ることができ、生命維持や燃料製造に利用できる。水は農業にも不可欠であり、火星で食料を生産するためには、水の循環利用と回収技術を高度に発展させる必要がある。著者は、火星を単に乾燥した不毛の惑星として見るのではなく、人間が利用可能な資源を持つ世界として捉える。火星への移住を実現するためには、地球から全てを持ち込むのではなく、現地に存在する物質を生活と産業の基盤へと転換することが必要である。
12.火星での農業
火星への長期滞在や移住を実現するためには、地球から運搬する食料だけに依存する生活から、現地で食料を生産する生活へと移行する必要がある。ズブリンは、温室や密閉型の栽培施設を利用し、火星で植物を育てる可能性を論じている。植物の成長には水、二酸化炭素、光、栄養分、適切な温度が必要であり、火星ではこれらの条件を人工的に整えることになる。火星の大気には二酸化炭素が豊富に含まれるため、植物の光合成に利用できる可能性がある。また、現地で得られる水や鉱物資源を適切に処理すれば、農業に必要な物質の一部を確保できる。植物を育てることは、食料を得るだけでなく、酸素の生産や二酸化炭素の吸収にもつながるため、生命維持装置の一部として重要な役割を果たす可能性がある。ただし、火星の土壌をそのまま地球の農地と同じように利用できるわけではなく、有害物質の除去や栄養分の調整、微生物の管理などが必要になる。ズブリンは、火星での農業を、地球からの補給に依存する探査基地を、自立性の高い居住社会へと発展させるための重要な技術として位置づけている。
13.火星の資源と産業
火星移住を長期的に成立させるためには、食料や水の確保だけでなく、建築材料、金属、燃料、化学製品などを現地で生産する産業基盤が必要になる。ズブリンは、火星に存在する大気や岩石、土壌、氷などを利用して、人間の生活に必要な物資を製造する可能性を検討している。例えば、火星の大気から得られる二酸化炭素は燃料や化学製品の原料となり、岩石や土壌は建築材料の製造に利用できる可能性がある。また、金属資源を採掘し、精錬する技術が発展すれば、基地の設備や機械を現地で製造することも考えられる。こうした産業の形成によって、火星社会は地球から運ばれてくる物資への依存を徐々に減らすことができる。しかし、火星での工業生産には、大量のエネルギーと複雑な設備が必要であり、初期の小規模な基地だけで完全な自給自足を実現することは難しい。ズブリンは、最初から完成した都市を建設するのではなく、限られた設備から出発し、現地の資源を利用する技術を段階的に発展させるべきだと考える。火星の開拓は、探査技術の問題であると同時に、新しい土地で産業と経済を成立させる問題でもある。
14.エネルギーの確保
火星での生活を支えるためには、安定したエネルギー供給が不可欠である。居住区の温度管理、酸素や水の製造、通信設備、移動車両、工業生産、農業施設など、ほぼ全ての活動に電力が必要となる。火星では太陽光発電を利用することが可能であるが、太陽からの距離が地球より遠いため、同じ面積で得られる太陽エネルギーは少なくなる。また、火星には広範囲にわたる砂嵐が発生することがあり、太陽光発電の出力が大きく低下する危険も存在する。ズブリンは、火星での長期的な活動を支えるために、原子力を含む高密度で安定したエネルギー源の重要性を論じている。特に、帰還用燃料の現地生産には相当量のエネルギーが必要であり、無人設備を長期間稼働させるための電力供給が欠かせない。将来、火星基地が拡大して農業や工業を行うようになれば、エネルギー需要は更に増大する。著者は、火星への移住を宇宙船の開発だけで実現できる事業とは考えておらず、電力、化学工業、資源採掘、生命維持などを組み合わせた総合的な技術体系として捉えている。
15.放射線と生命維持
火星への有人飛行では、宇宙放射線と生命維持の問題が大きな課題となる。地球では大気と磁場が宇宙放射線の一部を遮り、人間の身体を守っているが、惑星間空間ではその防護が大幅に弱まる。また、火星の大気は薄く、地球のような強い全球的な磁場もないため、地表においても放射線への対策が必要になる。ズブリンは、宇宙船や居住区の設計によって放射線被曝を低減する方法を検討し、火星の土壌を居住施設の周囲に積み重ねることなど、現地資源を利用した防護策にも言及している。更に、長期滞在では空気や水を循環利用し、食料を管理し、病気やけがに対応する医療体制を整えなければならない。地球から火星までの通信には距離に応じて数分から二十数分程度の片道遅延が生じるため、緊急時に地上の指示を即座に受けることはできない。宇宙飛行士は、地球の支援を受けながらも、自分たちで問題を判断し、解決する能力を持つ必要がある。著者は、こうした危険を十分に認識しながらも、人間が宇宙へ進出するためには、危険を完全に消し去ることではなく、理解し、管理し、必要な技術を発展させることが重要だと主張している。
16.火星探査の科学的価値
火星への有人探査が持つ科学的な価値は、単に人間が別の惑星へ到達することだけではない。火星には、かつて液体の水が地表を流れていたと考えられる地形が存在し、古代の湖や河川、洪水の痕跡と解釈される場所が数多く見つかっている。これらの地形は、火星が過去に現在よりも温暖で湿潤な環境を持っていた可能性を示している。もし火星にかつて生命が存在したことを示す証拠が発見されれば、それは生命が地球だけに特有の現象ではなく、宇宙の中でより一般的に生じる可能性があることを示す重要な発見となる。ズブリンは、こうした生命の起源や惑星の進化に関する研究を進める上で、人間が火星表面で直接調査することの価値を強調している。無人探査機は精密な観測を行うことができるが、複雑な地形を広範囲に調査し、予想外の発見に応じて研究方針を変更する能力には制約がある。訓練を受けた宇宙飛行士が火星へ行けば、地質学的な観察や試料採取を柔軟に行い、重要な発見を得られる可能性が高まる。火星探査は、生命とは何か、地球はどのように形成されたのかという、人類の根本的な疑問に答えるための科学的な挑戦である。
17.火星の生命を探す
ズブリンは、火星で生命の痕跡を探すことを、有人探査の最も重要な科学的目的の一つとして位置づけている。地球では、生命は水の存在する様々な環境に適応しており、極端な温度や圧力、化学的条件のもとでも生存する微生物が知られている。火星にも過去に液体の水が存在していたのであれば、その時代に微生物のような生命が誕生していた可能性を検討する価値がある。生命の痕跡を探すためには、古代の湖底や堆積岩、地下の氷などを調査し、有機物や生命活動に特徴的な化学的構造を分析する必要がある。著者は、火星の地質学的な歴史を理解することが、生命探査の成功に不可欠であると考える。また、もし地球とは独立に誕生した生命が火星で発見されれば、それは宇宙における生命の普遍性を考える上で革命的な意味を持つ。
18.探査から移住へ
本書の議論は、最初の有人火星探査を成功させる段階から、将来の移住社会を形成する段階へと発展していく。ズブリンは、火星へ一度到達して終わるのではなく、繰り返し探査隊を送り込み、居住設備や資源利用施設を蓄積することによって、恒久的な基地を建設すべきだと考える。初期の基地では、科学者や技術者を中心とする少人数の乗組員が活動することになるが、輸送能力や現地生産技術が向上すれば、より多くの人々が火星に滞在できるようになる。更に、現地で建築材料や燃料、食料、工業製品を生産する能力が高まれば、火星社会は地球からの補給に対する依存を減らすことができる。ズブリンは、こうした過程を、かつて人間が新しい大陸へ進出し、集落や都市を形成してきた歴史になぞらえている。
19.火星の経済と社会
火星への移住を継続的なものとするためには、技術的な自給能力だけでなく、社会と経済の仕組を成立させる必要がある。ズブリンは、火星で生活する人々が、単に地球の政府や宇宙機関から物資を受け取るだけの存在ではなく、自ら資源を利用し、技術を開発し、新しい産業を形成する主体になるべきだと考える。火星では、地球からの輸送費が極めて高いため、必要な物資をできるだけ現地で製造する強い動機が生まれる。これは、資源の再利用や省エネルギー技術、自動化技術、化学工業、農業などの発展を促す可能性がある。また、地球から遠く離れた場所で暮らす人々は、政治的な意思決定や社会制度についても、高い自律性を求めるようになるとズブリンは考える。火星の社会がどのような政治制度や経済構造を持つかは未知数であるが、地球の既存の制度をそのまま移植するのではなく、新しい環境に適した仕組を構築する必要がある。著者は、火星移住を科学技術の問題に限定せず、人間が新しい社会を創造する可能性を持つ歴史的な事業として捉えている。
20.火星の地球化構想
本書の後半で展開される最も壮大な構想が、火星を人間が暮らしやすい惑星へと変化させるテラフォーミングである。火星の現在の大気は非常に薄く、主成分は二酸化炭素であり、平均気温も地球より大幅に低いため、人間は宇宙服なしで地表を歩くことができない。ズブリンは、長い時間をかけて火星の気温や大気圧を変化させることによって、より温暖で居住しやすい環境をつくる可能性を検討している。その方法として、温室効果を持つ気体を利用して火星の気温を上昇させ、氷や大気中に固定されている物質を解放する構想などが論じられる。更に、植物や微生物の利用によって環境を段階的に変化させる可能性も考えられている。
21.火星計画の費用
ズブリンがマーズ・ダイレクトを提案した重要な理由は、従来の火星探査構想があまりにも高額で、政治的に実現困難なものになっていたことである。1989年にジョージ・H・W・ブッシュ大統領が提唱した宇宙探査構想では、月面基地や宇宙ステーションを含む大規模な開発が検討されたが、計画全体の費用は非常に巨額になると見積もられ、実現への支持を得ることが難しくなった。ズブリンは、火星へ直接向かい、現地で帰還用燃料を製造する方法を採用すれば、必要な設備と打ち上げ回数を大幅に削減できると考えた。本書では、初期の有人火星探査を数百億ドル規模で実施できるという試算が示されている。これは当時の大型宇宙開発計画と比較して大幅な費用削減を目指すものであった。
22.国家と民間の役割
ズブリンは、火星探査を政府だけが担う事業としてではなく、民間企業や研究機関、個人の創意工夫を取り入れた活動として構想している。有人火星探査には大型ロケットや宇宙船の開発、長期的な科学研究、国際的な協力などが必要であり、初期段階では政府による資金提供や技術的な支援が重要な役割を果たす。しかし、全てを巨大な官僚組織の内部で開発しようとすれば、費用が増大し、計画の進行が遅れる可能性がある。ズブリンは、具体的な目標を明確にし、技術的な成果に対して資金を提供する仕組や、民間企業の競争を活用する方法を重視する。また、火星探査に必要な技術は、地球上の産業や科学研究にも応用できる可能性がある。資源の再利用、閉鎖環境での農業、自動化、エネルギー管理などの技術は、宇宙開発だけでなく、地球上の様々な問題の解決にも役立つ。著者は、火星探査を国家の威信を示すための巨大な公共事業としてではなく、新しい技術と産業を生み出す挑戦として捉えている。
23.火星開拓の倫理
本書の中心的な立場は火星への進出を積極的に支持するものであるが、その構想は人類が別の惑星の環境をどこまで変化させてよいのかという倫理的な問題も提起する。火星には現在まで確認された生命は存在しないが、過去に微生物が生息していた可能性や、地下に生命が残っている可能性は科学的な研究対象となっている。もし火星に固有の生命が存在するならば、地球から持ち込まれた微生物によってその環境を汚染することは、科学的にも倫理的にも重大な問題となる。また、火星の地形や大気を大規模に変化させるテラフォーミングは、惑星の自然史を改変する行為でもある。ズブリンは、人類が火星へ進出することの意義を強く主張しているが、その積極的な開拓思想については、自然環境の保護や惑星の科学的価値を重視する立場から異論も存在する。火星への進出が技術的に可能になったとしても、それをどのような条件で進めるべきかという問題は別に検討しなければならない。本書は火星移住を推進する立場から書かれているからこそ、読者に対して、宇宙開発の目的と人類の責任について考える機会を与えている。
火星移住の歴史的意義
本書の最終的な主張は、火星への進出が人類の歴史に新しい段階を開くということである。ズブリンは、人類が地球だけに活動範囲を限定する必要はなく、科学技術を発展させることによって、ほかの惑星へ移動し、そこで生活する能力を獲得できると考える。火星への有人飛行は、その最初の大きな一歩となる。地球から約38万キロメートル離れた月への飛行と異なり、火星への航海は数か月を要し、帰還にも長い時間が必要となる。そのため、火星探査は宇宙飛行士を短期間送り込むだけではなく、現地で生活し、資源を利用し、自分たちの活動を維持する技術を必要とする。ズブリンは、こうした技術を発展させることによって、人類は単に宇宙を訪問する存在から、宇宙で暮らす存在へと変化できると主張する。火星への移住は、科学技術の発展、生命の起源の研究、新しい産業の形成、社会制度の創造など、多くの可能性を持っている。しかし、その実現には膨大な努力と長期的な計画が必要であり、単なる楽観論では達成できない。著者は、火星への進出を不可能な夢として諦めるのではなく、具体的な技術と実行可能な計画によって挑戦すべき人類の次の目標として提示している。
マスクの火星探査構想（付記）
1.人類を多惑星文明へ
1996年にロバート・ズブリンが火星への挑戦（The Case for Mars）で唱えた火星有人探査構想は、当時としては大胆で楽観的な未来像であった。しかし、その約30年後の2026年、イーロン・マスクは、この構想を単なる科学的な理想ではなく、民間企業による巨大な宇宙開発事業として実現しようとしている。マスクが目指すのは、人類が火星を訪問して帰還するだけではない。地球以外にも人間が継続的に生活できる社会を築き、人類を多惑星文明へ進化させることである。
2.火星移住の思想
マスクが火星移住を重視する最大の理由は、人類文明を長期的に存続させるためである。地球では巨大隕石の衝突、核戦争、感染症、環境破壊などによって文明が深刻な危機に直面する可能性がある。人類が地球だけに存在する限り、その運命は一つの惑星に依存する。マスクは、火星に自立した都市を建設することによって、人類文明の存続可能性を高めようとしている。ただし、火星都市が本当に地球から独立して存続できるかは、技術的にも経済的にも未解決の課題である。
3.スターシップの革命
構想の中心となるのが、スペースXの超大型宇宙船スターシップである。従来の宇宙開発では、ロケットの大部分を一度の飛行で使い捨てていたため、打ち上げ費用が非常に高かった。マスクは、巨大なロケットと宇宙船を繰り返し使用し、航空機のように頻繁に運航することで、宇宙輸送費を劇的に下げようとしている。更に、地球周回軌道上で燃料を補給する技術を確立し、大量の貨物や人員を火星まで運ぶ計画である。スターシップの成功は、火星探査だけでなく、月面開発や宇宙産業全体の経済性を変える可能性を持っている。
4.火星で燃料をつくる
火星探査の最大の課題の一つは、帰還に必要な燃料をどう確保するかである。マスクは、火星の大気に豊富に含まれる二酸化炭素と、地下などに存在する水を利用し、メタンと酸素を現地で製造する構想を描いている。これはズブリンが火星への挑戦で提案した現地資源利用の思想と共通する。更に、ロボットによる事前探査、発電設備、居住施設、食料生産施設などを段階的に整備し、最終的には地球からの補給に依存しない都市を目指す。スペースXは、将来的に100万人規模の火星都市を構想している。
5.2026年の現実
しかし、2026年時点の進展は、マスクの当初の予測より遅れている。2026年9月、スターシップは14回目の試験飛行で初めて地球周回軌道へ到達したものの、火星飛行に不可欠な軌道上燃料補給や、火星への着陸、有人長期航行などは実証されていない。マスクは当初、2026年の無人火星探査を目指していたが、計画は延期され、スペースXはNASAの月面探査を優先する方針に転じた。現在の公式計画でも、火星への貨物輸送開始は早くとも2028年とされている。
6.人類史への挑戦
火星には極端な寒さ、希薄な大気、強い放射線、低重力など、人間の長期居住を阻む条件が存在する。技術的な課題に加え、莫大な建設費、医療体制、社会制度、地球との通信遅延なども解決しなければならない。したがって、数十年以内に自立した火星都市が完成するという見通しには、依然として大きな不確実性がある。それでもマスクの構想には、1996年のズブリンの提案から一歩進んだ重要な意味がある。かつて国家主導の壮大な計画として語られていた火星探査を、再使用型ロケットの開発、実際の飛行試験、民間資本によって具体的な事業へ変えつつあることである。ズブリンが火星へ行く方法を示した人物であるならば、マスクは火星へ行くための輸送産業を築こうとしている人物である。 火星移住が実現するかどうかは未確定であるが、その挑戦はすでに宇宙開発のあり方を変え始めている。