マーティン・エルヴィス博士著

月の極にある暗いクレーターで水が発見されたことにより、そこに基地を設立し、さらに村、都市、重工業を設立するという「月の推進」が起こりました。このレースはどの程度持続可能ですか?

月が形成されて間もなく、小惑星が月に衝突し、荒涼とした地形が形成されました。月の極の近くには、約40億年間直射日光が当たっていないクレーター底が数十ある。これら極低温の「永遠の闇の井戸」の多くは110K以下の温度で、月の表面の真空中でも水の氷が10億年かけて1ミリメートル以上昇華しない「コールドトラップ」を形成している。そして、凍らせる水があります。小惑星のいくつかはそれを持ち込んできました。私たちは2013年以来、可能性のある場所をこれまで以上に詳細に地図化した一連の月周回ミッションのおかげで、おそらく10億トンもの水がまだ存在していることを知っていました。

月の極に水が存在すると、人類の月訪問に関するすべてが変わります。人々が地球のあらゆる部分を気にせずに生きていける「月の村」を構想することが、にわかに現実的になっています。国際宇宙ステーション（ISS）の宇宙飛行士とは異なり、彼らは自分たちで食物を栽培することができ、機能的なシャワーとトイレを備えています。この可能性は、重工業を月に移転するというジェフ・ベゾスのような人々の野心と、そこに「自己成長する都市」を作るというイーロン・マスクの目標を引き起こした。これらは魅力的なビジョンですが、実現可能でしょうか?

良い知らせ

私たちは、大規模な人口が月でどれだけのエネルギーと水を使用するか、また 10 万人または 100 万人の都市が月でどのくらいの期間生存できるかを調べるだけで、実現可能性の最初の見積もりを立てることができることに気づきました。月の都市はどれくらい持続可能ですか?

良いニュースは、原子炉がなくても電気は問題ないということです。これは、永遠の暗闇の穴を含むクレーターの縁が、ほぼ永久の太陽光にさらされているためです。 （そのため、少し間違っていますが、「永遠の光の頂点」と呼ばれることもあります。）これらの高度に照らされた縁の上では、太陽光発電アレイを搭載した高さ 1 マイルの塔を使用して 3 ギガワットの電力を生成することが可能です。月にソーラーパネルを作ることもできるはずだ。確かにシリコンが多いですね。これにより、月面にAIデータセンターを設置し、これらの晴れた山頂の近くに設置することも可能になるかもしれません。それは真の月経済の始まりとなるだろう。

悪い知らせ

悪いニュースは、たとえ最初に豊富な10億トンの水があると仮定したとしても、持続可能性の問題に対する答えをリサイクルしなければ、都市は数年しか持たないということです。最良のシナリオであっても、ISS で達成されるのと同じ 98% の効率的な水リサイクルを行ったとしても、人口 100 万人の都市では 1 世紀強で水が枯渇してしまいます。それは月への持続可能な定住にとって問題だ。そして、月上の水の量についての現在の最良の推定値は、10億トンの約30分の1であり、これは水が枯渇するまでの時間を同じ倍に短縮することになる。これは、小さな町であっても、わずか 10 年ほどで干上がってしまうということを意味します。人口が 1,000 人の月の村、あるいは人口が 10,000 人の都市であっても、数世紀以上持続可能です。

潜在的な解決策はあります。水のリサイクル効率を 5 倍以上向上させることができます。垂直農業などの新しい技術による水消費量の削減。おそらくアクセス可能な小惑星から水を輸入する。あるいは単に水をもっと見つけてください。その中で、この最後の希望が最も有望かもしれません。現在の揚水技術では地表から数メートル以上の深さに到達することはできませんが、地表のレゴリス岩は数十メートルに及ぶことが多く、コールドトラップに水が溜まっている可能性があります。宇宙億万長者の野心的な計画が実現するのであれば、より多くの水を見つけることが最初のステップとなるでしょう。

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