2017年、エロンマスクは、人類を火星に連れて行く会社であるSpaceXの将来に向けて、彼の壮大な計画を発表しました。数十年の間に、何万ものスターシップフライトが100万人の人間を赤い惑星の表面に運びました。最低限のマスクは、自立した文明を作るのにかかると予想しています。
このような取り組みの詳細の数は、驚異的です。重力の低下、放射線被曝、宇宙の狂気についてはどうですか？復路便はどうですか？交換部品？建材？
誰が食べるの？
誰もが火星に住むために習得する必要のあるすべてのテクノロジーの中で、100万人の人間はもちろんのこと、実際に食品は最大の課題の1つかもしれません。
それは、人間が必要とする膨大な量の食糧を育てることに関して、火星がほとんど何もテーブルにもたらさないからです。私たちは在来の植物や動物がいるとは思いません、そして地球は火星のコロニーに家からのケアパッケージで永遠に補給し続けることができません。それは自給自足の考え方全体を打ち負かします。
火星人は彼らの食物を地元で生産する必要があるでしょう。そしてそれは、誰もが食べ続けるために食糧生産の最新技術を使用して、レッドプラネットで自由に使えるものすべてを利用することを意味します。
しかし、彼らは100万人にスケールアップするでしょうか？
Journalに掲載された新しい論文 新しいスペース 「火星で100万人を養う」、ケビンMキャノンとダニエルT.ブリットは、火星の食料生産に使用する必要がある技術の概要と、それらの制限について説明します。
火星の表面で植物を育てることができないことは明らかです。凍えるような寒さと低気圧により、種子から芽が出る前に植物が一掃されてしまいます。火星のレゴリスには使用可能な有機材料はなく、上層には有毒な過塩素酸塩さえ含まれています。
伝統的な考えでは、火星の庭師は、巨大な温室で作物を育て、有機物を追加してレゴリスの植物を作ります。あなたは火星人を見てきました、あなたは私が何を説明しているのか知っています。
そして、過塩素酸塩を取り除くためにレゴリスを洗うことは比較的簡単なはずです。
しかし、キャノンとブリットによると、これはおそらく最初はそうではないでしょう。火星の植物はレゴリスに触れません。代わりに、地球からもたらされる供給を使用して、栄養豊富なソリューションで水耕栽培されます。
これがどのように見えるかの具体的な例を示しましょう。
人類にとって地球上で最も敵対的な場所の1つはアンタルティカですが、2018年、南極大陸にあるドイツのノイマイヤーステーションIIの科学者たちは、完全に水耕栽培された巨大な野菜を収穫しました。
それらはEDEN ISS温室で育てられました、それはLEDの成長ライト、水耕栄養素、および大気制御を備えた完全に自己完結型の成長環境です。
9.5か月の間に、わずか12.5平方メートルのスペースで268キログラムの食品を生産することができました。彼らは、自分の庭で育てるのと同じくらい美味しいキュウリ、レタス、トマトを育てることができました。
1人が植物を育てるには、1日平均3〜4時間の努力が必要でした。
温室で湿度が高くなりすぎたときに窓を開けるだけではできないため、この手法が火星で機能しないと考える理由はありません。
低重力が心配ですか？宇宙で植物を育てることが可能であることはすでに知っています。 2016年5月に設置されたベジ植物成長システムと呼ばれる国際宇宙ステーションに搭載された実験があります。
この小さな温室には、3つの異なるタイプのレタスが含まれており、LED栽培ライト付きの水耕栽培培地で栽培されています。宇宙飛行士は定期的にレタスを収穫し、地球から送り出されたドレッシングを使用してサラダを作ります。
スケールアップしたバージョンはAdvanced Plant Habitatと呼ばれ、ミニ冷蔵庫のサイズの成長チャンバーです。さまざまな植物が微小重力にどのように反応するかをテストするように設計されており、ほぼ完全に自律的で、温度、栄養素、水を調整します。
最近、このシステムは、矮性小麦を微小重力で栽培するために使用され、かなり正常に見えました。
火星のレゴリスで農業を始めることができるとき、どの植物を育てるべきですか？ Villanovaの教授であるエドワード・ギナンは最近、学部の宇宙生物学クラスと呼ばれるクラスで実験を行いました 赤い親指：火星の庭プロジェクト.
彼らは、火星の模擬レゴリスでさまざまな植物がどれだけうまく成長するかをテストしました。最も重要なのは、どのように味わうのでしょうか。大麦、バジル、ケール、ホップ、タマネギ、ニンニク、レタス、サツマイモ、ミントが好調でした。
はっきりさせておきましょう。火星で育ったホップと大麦は、地球で育ったときと同じくらい美味しいです。火星のビールを飲みます。
火星のメニューには他に何がありますか？
以前に参照した論文によると、キャノンとブリットは、私たちがたんぱく質だけでなく、コオロギからタンパク質を取得することを提案しています。彼らはタンパク質でいっぱいですが、牛の群れよりも飼育が簡単です。この地球上には、クリケットをあなたが想像できるほぼすべての食用の形で販売してくれる会社がたくさんあります。
飼育された肉にも驚くべき進歩があり、バイオリアクターが牛肉のハンバーガーや鶏肉を生産しているため、これまで動物に出たことはありませんでした。
キャノンとブリットは、100地球年の間に百万人に成長する火星の人口の食物ニーズをシミュレートするモデルを構築しました。彼らは植民者達が地球からロケットで一度に150人到着すると仮定し、自然出生率と死亡率を考慮に入れました。彼らはまた、火星での健康な出産と地元の人口の自然な増加があると仮定しました。
彼らは、住民に食料を供給し続けるために火星で食料が育てられなかった場合、およそ20万隻の補給船がかかると計算しました。しかし、もし彼らが地元の食品事業を順調に進めることができれば、その数は100年にわたって50,000隻を超える供給船にまで落ちるでしょう。
より多くの労働力が農業のために確保され、貨物船がより多くの農業資材を運ぶ場合、彼らは40年以内に自給自足に達することができました。これは、食料が減り、水耕栽培が増えて照明が増えることを意味しますが、時間の経過とともに利点が実際に増えます。必要なものは6,500食分です。
そして、もし皆がすべての努力を食料生産に集中させれば、彼らは約20年以内に完全な自給に達し、たった209の食料を届けることができました。
それぞれの人が46平方メートルの土地を必要とすると、成長するスペースは46平方メートルを必要とします。これは、直径約4メートルのトンネルで行うことができます。 14,500キロメートルのトンネル。
信じられないことに、ボーリングカンパニーの1台のトンネリングマシンで、必要に応じて53年間にわたってこれらすべてのトンネルを作成できました。
火星に旅行する人になりたいのに、あなたのスターシップフライトがまだ予約されていませんか？良いニュースです、あなたはあなたの食事療法をすぐに適応させることができます。研究者たちは、火星人の食事の基礎となる種類の果物野菜、昆虫製品、養殖肉を食べられるようにする無料ガイドを備えた、火星人のように食べるという関連Webサイトを持っています。
現在、火星の人間の永久的なコロニーを想像するのはサイエンスフィクションですが、テクノロジーの向上により、サイエンスフィクションが現実のものになる方法があります。
そして、たとえ火星が住むのに最適な場所ではないことがわかったとしても、これらの同じテクノロジーは、それが月、小惑星、または地球-月の人工重力宇宙ステーションであろうと、あらゆる自立コロニーに必要とされますラグランジュポイント。
実際、これらのテクノロジーは、地球上ですでにここに住んでいる人間を養い、環境への影響を小さくするのに役立ちます。
何が起こっても、私たちはあらゆる環境で食品生産の技術を習得する必要があります。
