太陽系の他の惑星を変えて、それらの惑星に住むことができるでしょうか?

Lia Koltyrina/Shutterstock

[ February 17, 2022 10.04pm AEDT ] – ザンダー、14歳、オランダ、アイントホーフェン

[ 答えてくれる先生 ]

ジャッコ・ヴァン・ルーン

キール大学天文学者

記事を音読します。

太陽系の8つの惑星のうち、私たちは地球に住んでいますが、それには正当な理由があります。それは生きるのに最適な条件を持っています。

しかし現在、私たちは森林伐採によって地球の表面を切り刻み、二酸化炭素、メタン、その他の温室効果ガスを追加することによって地球の大気を変化させています。これらの変化は地球温暖化をもたらし、将来、地球は私たちが住むのにそれほど良い場所ではなくなるかもしれないと私たちに心配させるかもしれません。

おそらく、惑星を変えるこの能力は、太陽系の他の場所を私たちが住むのに適したものにする可能性があります。この惑星工学は「テラフォーミング」と呼ばれています。

私たちの太陽系では、地球に最も似ている惑星は、太陽から少し離れている火星と、太陽に少し近い金星です。しかし、それらはまだ地球とは大きく異なります。

これらの惑星が地球と異なる多くの様態があります。 1つは大気中にあるガスです。火星の大気と金星の大気はどちらも主に二酸化炭素でできています。どちらの惑星の大気にも、取り立てて言うほどの酸素は含まれていません。つまり、現在、どちらの惑星でも呼吸することはできません。

An enhanced colour image of the surface of Mars taken by the Imager for Mars Pathfinder. NASA/JPL/USGS

火星は一般に、テラフォーミングにとって最も有望な惑星と見なされています。しかし、火星の大気は、ほとんどが二酸化炭素でできているだけでなく、非常に薄いです。地球の大気と同じ重さで惑星を押し下げることはありません。

大気からのこの圧力は、地球上の水を液体に保つものです。つまり、私たちはそれを飲むことができ、植物はそれを使って成長することができます。火星のほぼすべての水は、大気中のわずかな水蒸気を除いて、氷です。

呼吸できる大気を作り、水を液体に保つのに十分な圧力を作り出すには、火星の大気(窒素と酸素の混合物)に、大気が地球とほぼ同じくらい重くなるまで大量の空気を送り込む必要があります。

この窒素と酸素は火星で見つけることができるかもしれません。火星には、1つの窒素と3つの酸素原子の分子であるかなりの量の硝酸塩が含まれていることがわかっている土壌があります。

しかし、植物を育てるのに必要かもしれない栄養素を土壌から抽出することを含めて、これを行うことには問題があります。

Mars. NASA/JPL/Malin Space Science Systems

火星も非常に寒い場所で、平均気温は約-60℃です。

これを変えるには、その大気が熱を閉じ込めるのを助ける必要があります。これは温室効果と呼ばれます。これは、より多くの二酸化炭素とメタンを注入することで実現できます(メタンは火星で発見されています)。これは火星を暖め、その氷の多くを溶かし、地球の気候のように水循環を作り出します。火星には、地球のように海、川、そして降雨があるでしょう。

火星または金星?

あるいは、テラフォーミング金星について考えることもできます。金星の重力は地球の重力と非常に似ていますが、十分に理解されていない理由で、金星は地球のほぼ100倍重い大気を持っています。私たちを圧迫する大気の重さは私たちを押しつぶすでしょう。

金星の大気の重量を地球の大気のように減らすには、二酸化炭素と窒素の一部を除去する必要があります。

A three-dimensional perspective view of Maat Mons, a volcano on Venus, taken by NASA Magellan. NASA/JPL

残念ながら、このように大規模に大気から二酸化炭素を除去する方法を知っていれば、地球温暖化を遅らせるために地球上でそれを行う方がよいでしょう。

火星と金星は、地球とは異なる自然の状態に達しています。私たちがそれらを地球のような惑星に変えるならば、それはそれらのバランスを崩すことを意味します。放っておけば、彼らは再び変わるでしょう。テラフォーミングされた火星または金星は、維持するために絶え間ない努力を必要とします。

植物、動物、その他の生命体で構成される生態系全体を保持するのに十分な大きさの人工宇宙コロニーを構築する方がはるかに単純で簡単です。その後、別の恒星系に移動することもできます。そこでは、地球に似た惑星を見つけることができるでしょう。しかし、まだこれを行う能力はありません。

それまでは、テラフォーミングの最良のものは、地球への人類の痕跡を減らすことでしょう。

この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation から再発行されています。日本語訳はarchive4kids(Koichi Ikenoue)の文責で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article

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