人類は深宇宙で長期生存できるのか？ 多分

新しい理論は、深宇宙での人類の長期居住を成功させるには、技術、インフラ、社会を維持するために自己回復する地球のような生態系が必要であることを示唆しています。 重要な要素には、地球の重力の 1G を再現し、信頼性の高い酸素供給、水の利用可能性、廃棄物管理、機能する農業システムを維持することが含まれます。これらすべてには、潜在的に私たちの現在の能力を超える大幅なエネルギーが必要です。

人類は深宇宙で長期生存することができるのでしょうか？ 地球から離れた場所での重力と酸素の維持、水の確保、食料の栽培、廃棄物の管理という複雑な課題を概説する新しい理論によれば、その答えは生ぬるいかもしれない。

それはパンコスモリオ理論（「世界のすべての国境」を意味する造語）と呼ばれており、2016年に発表された論文で説明されています。 天文学と宇宙科学のフロンティア。

「人間が宇宙で自分自身とすべての技術、インフラ、社会を維持するには、自然で自己回復する地球のような生態系が必要です」と、共著者で研究を行っている博士課程の学生モーガン・アイアンズ氏は述べた。 コーネル大学統合植物科学部教授のヨハネス・レーマン氏と。 彼女の研究は、重力および可変重力条件下での土壌有機炭素の安定性に焦点を当てています。 「この種のシステムがなければ、ミッションは失敗します。」

最初の鍵は重力であり、地球上の生命が適切に機能するためには重力が必要である、と共著者でモーガン・アイアンズの父であり、地球上と宇宙における人間の回復力の問題の解決を目指す団体であるノーフォーク研究所のエグゼクティブ・ディレクターであるリー・アイアンズ氏は述べた。

「重力は生物の体内に流体圧力の勾配を引き起こし、これに生命体の不随意な機能が対応する」と同氏は述べた。 「重力の不均衡の一例は、圧力勾配を引き起こすのに必要な重さを経験しないため、地球周回軌道上の人間の視力に悪影響を与えることです。」

モーガン・アイアンズ氏は、他のすべてのシステムがあっても重力が必要なため、宇宙居住の構築に数十億ドルを費やして失敗するのは賢明ではないと述べた。

1G 地球の重力の中での人類と地球上のすべての生命の進化。 「私たちの体、自然の生態系、すべてのエネルギーの動き、そしてエネルギーの使い方はすべて、基本的に1gの重力に基づいています」と彼女は言いました。 「宇宙の他のどこにも1Gの重力は存在しません。私たちの太陽系の他のどこにも存在しません。これは私たちが解決しなければならない最初の問題の1つです。」

酸素も大きな要因です。 地球の生態系は、人間や他の生命体のために酸素を生成します。 たとえば、技術的に進歩した主要システムとバックアップシステムが月面基地に酸素を供給できなくなった場合、宇宙飛行士は即座に破滅することになります。 「地球の自然界にはどこにでも埋蔵量があります」とアイアンズは私に語った。 何十万ものことを考えてください[{” attribute=””>species of plants that generate oxygen. That’s the kind of system reserve we need to replicate to be truly sustainable.”

Such an ecological system of an outpost would need an enormous amount of energy from the sun. The more distant planets and moons from the sun in our own solar system get decreased amounts of energy.

“You’ll need a lot of energy,” Lee Irons said. “Otherwise powering the ecological system of an outpost will be like trying to run your car on a cell phone battery or probably even worse, trying to run your entire house and household on a cell phone battery.”

Reference: “Pancosmorio (world limit) theory of the sustainability of human migration and settlement in space” by Lee G. Irons and Morgan A. Irons, 6 March 2023, Frontiers in Astronomy and Space Sciences.
DOI: 10.3389/fspas.2023.1081340