太陽系の植民地化に関するシリーズにようこそ！今日、私たちは地球の「姉妹惑星」、地獄の、しかし奇妙に似ている惑星金星を見てみましょう。楽しい！
人間は最初に空を見上げ始めて以来、金星を認識してきました。古くは日の出と日没の空が明るく見えることから「モーニングスター」「イブニングスター」として知られていました。やがて天文学者たちは、それが実際には惑星であり、地球のように太陽の周りを回っていることに気づきました。そして、宇宙時代と惑星への多くのミッションのおかげで、金星がどんな種類の環境を持っているかを正確に学びました。
大気が非常に濃いため、通常の表面イメージングが不可能であり、熱が高すぎて鉛が溶ける可能性があり、硫酸雨があるため、そこに行く理由はほとんどないようです。しかし、近年学んだように、金星はかつて非常に異なった場所であり、海と大陸でいっぱいでした。そして、適切なテクノロジーがあれば、コロニーは安全な場所である雲の上に構築することができます。
それでは、金星を植民地化するには何が必要でしょうか？太陽系を植民地化するための他の提案と同様に、それはすべて適切な種類の方法と技術を持つこと、そしてどれだけ私たちが費やす意思があるかにかかっています。
フィクションの例：
20世紀初頭以来、金星を植民地化するという考えは、主にそれをテラフォーミングするという形で、サイエンスフィクションで探究されてきました。最も初期の既知の例は、Olaf Stapletonの ラストアンドファーストメン （1930）、その2つの章は、人類の子孫が地球に住むことができなくなった後、金星をどのように地形化するかを説明することに専念しています。その過程で、先住民の水生生物に対して大量虐殺を犯します。
1950年代と60年代までに、テラフォーミングはSFの多くの作品に登場し始めました。ポールアンダーソンは、1950年代のテラフォーミングについても幅広く書いています。彼の1954年の小説では、 大雨、金星は非常に長い期間にわたって惑星工学の技術によって変更されます。この本は影響力が大きかったため、「ビッグレイン」という用語は、金星のテラフォーミングと同義語となっています。
1991年に、著者G. David Nordleyは彼の短編小説（「金星の雪」）で、金星の大気を大量の運転手から輸出することによって、金星が地球の30日分の日の長さになる可能性があると示唆しました。著者キム・スタンリー・ロビンソンは、彼のリアルなテラフォーミングの描写で有名になりました 火星の三部作 –含まれる レッドマーズ、グリーンマーズ そして ブルーマーズ。
2012年、彼はこのシリーズをリリースし、 2312、金星を含む太陽系全体の植民地化を扱ったSF小説。小説はまた、金星が地球規模で冷却されることから炭素隔離まで、さまざまな方法で改造される可能性があることを探究しました。それらすべては、学術研究と提案に基づいていました。
提案された方法：
金星を植民地化するために提案されたほとんどの方法は、惑星を居住可能にするために生態工学（別名テラフォーミング）を強調しています。しかし、人間が環境を大幅に変更することなく金星でどのように生活できるかについての提案もありました。
たとえば、Viorel BadescuとKris Zacny（eds）によるInner Solar System：Prospective Energy and Material Resourcesによると、ソビエトの科学者たちは、1970年代から敵対的な地表に住むのではなく、人間が金星の大気に植民することができると示唆しています。
最近では、NASAの科学者であるジェフリーA.ランディスが「金星の植民地化」というタイトルの論文を執筆し、都市を金星の雲の上に建設することを提案しました。地上50キロの高度で、そのような都市は厳しい金星の環境から安全であると彼は主張しました：
「金星の大気は太陽系の中で（地球自体以外の）最も地球に似た環境です。ここでは、短期的には、大気中のエアロスタット車両から金星の人間の探査を行うことができ、長期的には、約50キロの高度に浮かぶように設計された都市の形で恒久的な定住を行うことができます。金星の雰囲気。」
地上50 kmの高度では、環境の圧力は約100,000 Paで、地球の海面レベル（101,325 Pa）よりわずかに低くなります。この地域の温度も0〜50°C（273〜323 K、32〜122°F）の範囲であり、宇宙の放射線に対する保護は、地球と同等の遮蔽質量で、上の大気によって提供されます。
ランディスの提案によると、金星の生息地は、最初は通気性のある空気（21:79の酸素と窒素の混合物）で満たされたエアロスタットで構成されます。これは、空気がヘリウムが地球上で持っている揚力の60％以上を所有している、高密度の二酸化炭素雰囲気内の揚力ガスであるという概念に基づいています。
これらは入植者に初期の居住空間を提供し、テラフォーマーとして機能し、金星の大気を住みやすいものに徐々に変換して、入植者が表面に移動できるようにします。これを行う1つの方法は、これらの都市そのものを日よけとして使用することです。雲の中に都市が存在すると、日射が表面に到達するのが妨げられるためです。
これは、浮かぶ都市が低アルベドの素材でできている場合に特にうまく機能します。あるいは、カーボンナノチューブまたはグラフェンの反射バルーンおよび／または反射シートは、これらから展開され得る。これは、局所的に供給された炭素を使用して大気反射板を構築できるため、現場でのリソース割り当ての進歩を提供します。
さらに、これらのコロニーは、化学元素が大気中に大量に導入されるプラットフォームとして機能する可能性があります。これは、カルシウムとマグネシウムの粉塵（これは炭素を炭酸カルシウムとマグネシウムの形で隔離する）、または水素エアロゾル（グラファイトと水を生成します。後者は表面に落下し、約80％を覆います）海の表面）。
NASAは、2015年に提案された高高度金星運用コンセプト（HAVOC）の一部として、金星への乗務ミッションの搭載の可能性を模索し始めました。NASAのラングレーリサーチセンターのデールアーニーとクリスジョーンズによって概説されているように、このミッションコンセプトはミッションのすべての乗組員部分は、航空機よりも軽い航空機または軌道から実施されます。
潜在的な利点：
金星を植民地化することの利点はたくさんあります。まず第一に、金星は地球に最も近い惑星です。つまり、太陽系の他の惑星に比べて、時間とお金をかけずに、ミッションを送ることができます。たとえば、Venus Expressプローブは地球から金星までの移動に5か月余りかかりましたが、Mars Expressプローブは地球から火星までの移動に6か月近くかかりました。
さらに、金星への起動ウィンドウは、地球と金星が劣等結合を経験する584日ごとに、より頻繁に発生します。これは、地球と火星が反対（つまり、彼らが最も接近したときの軌道上の点）を達成するのにかかる780日と比較されます。
火星への任務と比較して、金星の大気への任務は、宇宙飛行士が有害な放射線の影響を受けることも少なくなります。これは、金星が非常に接近していることに一部起因していますが、金星の誘導磁気圏にも起因しています。これは、厚い大気と太陽風との相互作用に起因します。
また、金星の大気中に確立された水上集落の場合、生息地の内部と外部で大きな圧力差がないため、爆発的な減圧のリスクが少なくなります。そのため、パンクはリスクが少なく、修理の取り付けが簡単になります。
さらに、火星や他の惑星の場合のように、人間は外に冒険するのに加圧スーツを必要としません。生息地の外で作業する場合でも、酸素タンクと酸性雨からの保護が必要ですが、作業員は環境をはるかに親切にすることができます。
金星のサイズと質量も地球に近く、表面の重力が（0.904g）。月、水星、または火星の重力と比較（0.165および0.38 g）、これはおそらく、無重力または微小重力に関連する健康への影響が無視できることを意味します。
さらに、集落では、食料を成長させ、材料を製造するための豊富な材料にアクセスできます。金星の大気は主に二酸化炭素、窒素、二酸化硫黄で作られているため、これらを隔離して肥料やその他の化学物質を作ることができます。
CO²を化学的に分離して酸素ガスを生成することもでき、その結果得られた炭素はグラフェン、カーボンナノチューブ、その他の超材料の製造に使用できます。可能な日射遮蔽に使用されることに加えて、それらは地域経済の一部として海外に輸出することもできます。
課題：
当然のことながら、金星のような惑星に植民地を作ることは、その困難の一部を伴います。たとえば、浮遊コロニーは表面の極端な熱と圧力から取り除かれますが、硫酸雨によってもたらされる危険は依然として存在します。したがって、コロニーでの保護シールドの必要性に加えて、作業員と飛行船も保護を必要とするでしょう。
第二に、水は金星には事実上存在せず、大気の組成は合成生産を可能にしないでしょう。その結果、水は現場で生成される（つまり、水素ガスを取り入れて大気から水を生成する）まで金星に輸送する必要があり、非常に厳密なリサイクルプロトコルを確立する必要があります。
そしてもちろん、それに伴うコストの問題もあります。起動ウィンドウが頻繁に発生し、輸送時間が約5か月と短い場合でも、必要なすべての材料を輸送するには、非常に多額の投資が必要になります。金星の雰囲気のコロニー。
それでも、そうする立場にある場合、金星は二酸化炭素ガスが処理されて輸出用のスーパーマテリアルに変わる「クラウドシティ」の本拠地になる可能性が非常に高くなります。そして、これらの都市は金星に「大雨」をゆっくりと紹介するための拠点として機能し、最終的には「地球の姉妹惑星」の名前にふさわしい種類の世界へと変化します。
私たちはここSpace Magazineでテラフォーミングに関する多くの興味深い記事を書いています。これは、テラフォーミングの決定的なガイドです。月をテラフォーミングできますか？、火星をテラフォーミングする必要がありますか？、火星をテラフォーミングする方法は？と学生チームは、シアノバクテリアを使用して火星をTerraformしたいと考えています。
また、テラフォーミングのより過激な側面を探る記事もあります。たとえば、木星をテラフォームできますか？太陽をテラフォームできますか？ブラックホールをテラフォームできますか？
詳細については、NASA QuestでTerraforming Marsをチェックしてください！そして、NASAの火星への旅。
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出典：
- V. Badescu、K。Zacny（編）、Inner Solar System：Prospective Energy and Material Resource, Springer.com
- ウィキペディア–金星の植民地化
- M.J. Way et al。 「金星は私たちの太陽系の最初の居住可能な世界でしたか？」、地球物理学研究の手紙。
- D.アーニー、C。ジョーンズ。 「HAVOC：高高度金星運用コンセプト-金星の探査戦略」、NASAテクニカルレポートサーバー、ラングレーリサーチセンター。
