バラク・オバマ米大統領は退任直前の措置の一つとして、2030年代後半までに米国が有人火星着陸を実現することを約束した。NASAはすでに試験飛行を行っている長距離有人宇宙船「オリオン」は、これまでのところ乗組員を乗せない形で実施されている。
計画では、最初の有人ミッションとして火星周回軌道に入り、地球へ帰還することが想定されている。有人着陸ミッションを打ち上げる前に、宇宙飛行士が到着後に基地を建設できるよう、無人ミッションによって資材を送り届ける計画だ。
NASAによると、火星までの移動には最長で9か月かかる可能性があるため、同機関は惑星を探査する宇宙飛行士のための「持続可能な居住施設」を設計する4年間のコンペを実施してきた。最終候補として3案が発表されたが、その勝者は少なくとも言えば型破りなものだ。
息をのむ眺め
ニューヨークを拠点とする宇宙建築家のSEArch+は、カリフォルニアの3Dプリント建設会社ApisCorと提携し、火星の風景を見渡せる眺望を備えたリビング、キッチン、4つの寝室など、住宅の快適性を数多く取り入れた5階建ての設計案をまとめた。
基地の中核となるのは、ヘラクレスという再利用可能な宇宙船で、生命維持に必要な装備をすべて積載するロケット形の機体だ。その周囲に居住施設を建設する計画で、そこには研究室スペースも含まれる。設計者によれば、ダムの構造を模した凹型の壁によって、呼吸可能な大気を維持するために必要な加圧に耐えられるという。
1階の研究室には、宇宙飛行士がローバー車両に乗り込んだり、地表に歩み出たりするための出入口が備えられている。緊急時には、住居は個別に密閉できる3つのゾーンに分かれており、外付けの避難階段も設けられている。
また、酸素と食料を供給する植物のための室内温室も設けられる。
標準的ではない建設方法
建設の大部分は現地で生産される資材によって行われ、そこには地球から運び込んだポリマーで結合させた、火星の岩石を砕いて作られたコンクリートも含まれる。ロボットによる建設作業では、専用のローバーを用いて工事を完了させる。
火星の地表温度は−70℃から+20℃まで変動するため、住居には断熱材の多層構造が採用され、窓には放射線遮蔽機能も組み込まれる。設計者の見込みでは、建設全体にかかる期間は地球時間で見込まれて59日間である。
設計はまだ仮想段階にあるものの、ApisCorはすでに建物を3Dプリントできることを実証している。2017年には、同社はロシアのストゥピノという町で、単層住宅一棟をプリントし、わずか24時間で完成させた。
火星の住居を実際に建設できることを証明する機会は、もうすぐ訪れる。来月初めの4日間にわたり、3つの最終候補案すべてが、米国イリノイ州での生中継の3Dプリント対決に臨み、設計を縮小したモデルを製作する。
火星初の居住地はまだ遠い未来の話だが、NASAは、この技術を地球の住宅危機の解決に役立て、低コストで持続可能な住居を提供できると考えている。
