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この瞬間にあなたが月に運ばれたならば、あなたは確かにそして急速に死ぬでしょう。これは、大気がないため、表面温度は焙煎時の摂氏130度から華氏マイナス170度のマイナス274度まで変化するためです。空気の不足、恐ろしい暑さまたは寒さがあなたを殺さないのであれば、それから微隕石の衝撃または日射が殺されるでしょう。すべてのアカウントによると、月は居心地の良い場所ではありません。
しかし、もし人間が月を探検し、潜在的にはそこに住むのであれば、私たちはこれらの困難な環境条件にどう対処するかを学ぶ必要があります。私たちは生息地、空気、食物、そしてエネルギー、そして地球やおそらく他の目的地にロケットを動かすための燃料が必要です。つまり、これらの要件を満たすためのリソースが必要です。私たちは彼らを地球から私たちと一緒にすることができます - 高価な命題 - あるいは私たちは月自体の上にある資源を利用する必要があるでしょう。それが、「その場でのリソース利用」、つまりISRUのアイデアが登場するところです。
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月の物質を使うという努力を支えるのは、月に一時的あるいは恒久的な人間の居住地を確立したいという願望です - そしてそうすることには多くの利益があります。例えば、月面基地や植民地は、火星を含む遠方の目的地への任務のための貴重な訓練と準備を提供することができます。月資源の開発と利用は、国際宇宙ステーションの場合のように、地球上で役に立つかもしれない莫大な数の革新的でエキゾチックな技術につながるでしょう。
私は惑星地質学者として、他の世界がどのようになったのか、そして私たち自身の惑星の形成と進化についてどのような教訓を学べるのかに魅了されています。そしてある日私は実際に月を実際に訪れたいと思っているので、太陽系の探査をできる限り経済的にするためにそこにある資源をどのように使うことができるかに特に興味があります。
その場でのリソース利用
ISRUは空想科学小説のように聞こえます、そして今のところそれは大部分です。この概念は月面と内部から物質を識別し、抽出し、そして処理しそしてそれを何か有用なものに変換することを含む：呼吸用酸素、電気、建築材料そしてロケット燃料さえも。
多くの国が月に戻るという新たな願望を表明しています。 NASAはそうするための多数の計画を持っています、中国は1月に月面向こう側に粗紡機を上陸させて、そしてそこに現在活発な粗紡機を持っています、そして他の多くの国々が月面ミッションに向けられています。月にすでに存在している物質を使う必要性はますます緊急になります。
月の暮らしを予想することは、月の材料を人間の探査を支援するために効率的に使用する方法を決定するための工学的および実験的作業を推進しています。例えば、欧州宇宙機関は2022年に月面南極に宇宙船を着陸させ、水氷やその他の化学物質を探して地表の下を掘削することを計画しています。この工芸品は月面の土壌やレゴリスから水を得るように設計された研究機器を備えています。
最終的に採掘し、ヘリウム3を月のレゴリスに閉じ込めて地球に送り返すという議論さえありました。ヘリウム3（ヘリウムの非放射性同位体）は、非常に低い環境コストで膨大な量のエネルギーを生成する核融合炉の燃料として使用することができます。ただし、電源としての核融合はまだ実証されていません。ヘリウム3は不明です。それにもかかわらず、月のISRUの真のコストと利益が見られるままであるとしても、月を採掘することへのかなりの現在の関心が継続しないと考える理由はほとんどありません。
月は金、プラチナ、希土類元素などの他の有価金属を採掘するのに特に適した目的地ではないかもしれないことは注目に値します。これは、惑星体が部分的またはほぼ完全に溶融したときに比較的重い物質が沈み、より軽い物質が浮上する分化過程のためです。
砂と水でいっぱいになった試験管を振ると、これが基本的に起こります。最初はすべてが混ざり合っていますが、砂は最終的に液体から分離してチューブの底に沈みます。そして地球と同様に、月の重金属や有価金属の目録の大部分はおそらくマントルの奥深く、あるいはコアにさえ深く入り込んでおり、そこでは本質的にアクセスが不可能です。確かに、それは小惑星のような小さな体が一般的にそれらが鉱物探査と採掘のためのそのような有望なターゲットであるという区別を受けないためです。
月の形成
確かに、月は惑星科学において特別な場所を占めている。なぜならそれは太陽系の中で人間が足を踏み入れた唯一の他の体だからである。 1960年代と70年代のNASAのアポロ計画では、合計12人の宇宙飛行士が水面を歩いて、跳ねて、そして移動していました。彼らが持ち帰った岩石のサンプルとそこに残された実験は、私たちの月だけでなく、惑星が一般的にどのように形成されるかについての他の方法で可能であったより深い理解を可能にしました。
これらの任務、そしてその後の数十年間の他の人々から、科学者たちは月について多くのことを学びました。太陽系の惑星のようにほこりや氷の雲から成長するのではなく、私たちの最も近い隣人はおそらく原始地球と火星サイズの物体の間の巨大な影響の結果であることを発見しました。その衝突は大量の破片を放出し、そのうちのいくつかは後で月に合体した。月のサンプルの分析、高度なコンピューターモデリング、そして太陽系内の他の惑星との比較から、私達は、他の惑星系の初期の頃には、巨大な影響が例外ではなく規則になり得ることを学びました。 。
月について科学的な研究を行うことは、私たちの天然衛星がどうなったのか、そしてそれがどのように見えるようにするためにどのようなプロセスが表面上および表面内で動作するのかという私たちの理解の劇的な増加をもたらすでしょう。
今後数十年は月の天然資源の抽出と使用によって可能にされた人間が長期間そこに住んでいる状態で、月探査の新時代の約束を握っています。そして、着実な努力によって、月は将来の探検家にとっての本拠地となるだけでなく、私たちの次の大きな飛躍を遂げるための完璧な足がかりとなることができます。
この記事は、もともとPaul K. ByrneによるThe Conversationに掲載されたものです。ここで元の記事を読んでください。