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  • 序文

2009年07月01日

地球の宇宙発着港

本格的な宇宙往還機が実用化されたとして、その発着場である宇宙港はどのようなものになるでしょうか。

 立地条件としては赤道方向に、そして東側に大きな海あるいは平原がひろがっているところです。
 不時着した場合などで人的被害を食い止めるためです 

 まず宇宙往還機を発着させる長大な滑走路が必要でしょう。宇宙往還機のエンジンがどのように実用化されるのかはわかりかねますが、おそらく人類が飛ばしてきた動力航空機のなかでも屈指の速度を誇ることは目に見えていますので高速性能を追及した機体設計をしなければいけなくなると思われます。そして、それは着陸時の速度を引き上げることとなり、着陸時の滑走距離も長くなると思われます。

 つぎにその往還機を整備するための設備と、部品を集積するか生産するかの設備が必要です。大気圏突入用装備やロケットエンジン系は特に念入りな調整や部品交換が必要と思われます。そしてもし往還機が人工衛星などの修理を行うことも考えて宇宙関連の機器の部品は確保できるように開発施設や生産施設を集めておきたいです。

 つぎはデータ処理設備です。宇宙での実験結果や新しい運用条の教訓を研究施設に送るかあるいは自前で処理できる機関がほしいです。

 最後に人材訓練設備も必要になってきます。民間の観光客から企業のテストパイロットまで、様々な人間が宇宙における技能をそこで身につけます。

 

 スペースポートは必然的に巨大な都市の様相を見せるのです。

 ボッテガベネタ

2009年06月30日

宇宙での敗戦処理

 さて、通常のSFなどでは戦争の内容については語りますが戦後処理について深く考えているものはほとんどありません。
 宇宙での戦争が終結したとして、その後の問題が大きくなります。

 まず最初に宇宙に浮遊する残骸物でしょう。これを一気に撤去しなければ後の宇宙航路に大きく影響します。
 次に燃料です。宇宙では速度を出す構造は効率が悪く、燃料をとにかく必要にします。燃料を増やせばそれだけ速度が落ち、その速度分を増やすとなればまたも燃料を必要にします。
 それがあるために燃料消費は莫大でしょう。戦線に補給できるだけの補給路が整備されていなければそもそも送る事が出来ないとは思いますが、燃料は一回の戦闘でも通常の1度の航海よりも消耗するときが多いかもしれません。
 そしてもし宇宙を戦場にすれば、宇宙に安全圏はなくなります。居住区が大気圏の底にない限りは宇宙塵は飛び交い、それが建造物の破壊につながります。
 流れ弾が大量の市民へ被害を及ぼしかねないのです。それへの法務的な対処や防衛の責、そして補償問題も広がります。
 
 そうなってしまえば宇宙圏に人的資源の極端な枯渇が始まるでしょう。危険地帯には人を送り込めず、戦争で人口の減少も問題になるからです。
 

 戦争とは常に高リスクなのです。
デトスルー

2009年06月29日

地球外で宇宙往還機が使われるとき

 宇宙往還機は主に地球と宇宙の入り口を結ぶための乗り物ですが、運用の柔軟性は原理的には高いと思われます。
 使いしてロケットと区別するにはまず何度でも使用可能なロケットエンジン、機体のすべてを大気圏に無事に突入できる能力、そして何よりも大掛かりに消耗部品を前提として使うか否か、着陸装備の有無、でしょう。
 
 ロケットエンジンが何度でも使得るという原理は宇宙救難艇として使えることがあります。宇宙で事故が起こり何か収容しなければならないものがある場合、使い捨てロケットでは一発勝負の打ち上げに積み込みの関係で比較的小さくなった作業船と兼用の脱出ポッド。使い捨てロケットは打ち上げという目的に特化したためにほかの任務ではすこぶる使いづらいか簡単な作業しかこなせない、持久力のないモノになっているのです。
 宇宙往還機は機体をそのまま宇宙に上げるので機材を消耗せずに救助地域までいけます。
 
 ですが宇宙往還機も宇宙空間専用で使うならばむだな装備を積み込んでいる分不利でしょう。
 ですが、宇宙港が出来上がっていないなど、まだ宇宙航路として確立されていない通路を宇宙に設けなければいけないとき、着陸ができ、何度でもエンジンを動かせる宇宙往還機は必要になってきます。装備を改設計させて機体構造を流用し、宇宙専用にした宇宙往還機が実用化されるかもしれません。
 金星や、土星の衛星タイタン、あるいは土星や木星本土などにも宇宙往還機が活躍できそうです。これらに共通しているのは濃密な気体が存在していることです。ですが大気組成が違うために、往還機がジェット技術を使っている場合では改造が必須になるでしょう。

 デコ電 作り方

2009年06月28日

宇宙戦闘が起こったら、どうするのか 地表国家編

 宇宙の、特にまず地球周回軌道で武力衝突が起こったとします。
 そうなったとしてまず必要なこととは何でしょうか。

 衝突する勢力がまず地上の国家だった場合を考えます
 それであればなぜ地上で戦わないのかという疑問も浮かびますが、この考えはまず双方ともに国土内での戦闘を嫌がるはずであると考えればいいと思います。つまり、戦争の勝敗にかかわらずこうむる被害を最小限にとどめる必要があるからです。戦場になればかならずその地帯は物理的にも秩序の面でも破壊されるでしょう。
 それでは宇宙はというと、そこに人はいないため、海戦のように人的被害が兵士のみであろうという予測や地表国家の被害を上空でとどめられるという利点もあります。そして何よりもその宇宙で勝利すればそこから大気圏に大陸弾道弾を応用した爆弾を投下して爆撃することも十分に可能であるということでかなり優位に立てます。

 しかし、もしそこまで宇宙関連の技術が進歩しているならば、生産設備など宇宙工場や宇宙港、宇宙居住区なども存在している可能性はあり、実際は利点のほとんどを失うことになりかねません。
 さらに宇宙で破壊行動を行った場合、規模によっては宇宙開発に大きな支障をきたすほどの宇宙塵が生産され、各国へ大迷惑がかかります。それはもう通常の環境汚染にくらべると産業面で大きな被害が生じます。
 
 このことから宇宙戦闘は地球周回軌道で行うのは避けるべきとの意見がでてくるでしょう。
 それを監視する宇宙部隊が創設されればその活動を監視し、取り締まれることもできます。
 さらに補給面でも、ロケットを絶えず飛ばして補充を繰り返すことになりかねず。打ち上げ地点上空は空軍ががっちりとガードしなければいけません。
 つまり大気圏内のせいくうけんあっての宇宙戦闘であり、そこまでやるくらいならば外交で何とか解決しようと努力をするでしょう。


 タイヤチェンジャー

2009年06月27日

宇宙船を観測艦にしてみると

 今のところ深宇宙を探る手立ては地球軌道上に浮かぶハッブル望遠鏡をはじめとして極少数です。
 宇宙での観測は大気圏などの障害がなく、ほとんどそのまま電磁波をキャッチできるのです。
 さて、ここで宇宙船を建造できたとして、もしそれに観測機器を取り付けた場合、どんな利点があるでしょうか。
 宇宙では恒星でしか位置を頼れるものがなく、さらに恒星を一点から眺めても位置はかなりつかめずらいのです。
 そこで2点間で同時に観測した情報を照らし合わせてみると、距離・方向がある程度わかるのです。
 なぜかというと、宇宙ではあまりに遠すぎて恒星が距離が違っていても1点で眺めるだけでは同じ距離に見えます。ちょうど地球をドライブしていて1km進んだとしても月がなぜかついてくるという現象も、移動した距離が地球とつきの距離に比べてあまりに近すぎるために1点で眺めたのとぜんぜん変わらないために起こるのです。

 もし、そこで移動距離を直線で1万メートルまで伸ばして瞬時に移動してみると、月は出発点で眺めたときよりずれるでしょう。これの情報を元に、移動した直線を底辺とし、月を観測して、底辺から測って月が見えた角度を割り出すと、三角関数をつかって距離が割り出せるのです。
 これを大々的に応用したのが観測艦構想です。
 3角形を宇宙で作図していっぺんに精密な宇宙の地図を完成させようというものです。
 瞬時に移動するのは無理ですが、前もって観測艦を移動させておいて、時間を合わせて観測すればデータが得られるのです。
 宇宙船が建造できればもうそれは完全に実用化できるものであり、深宇宙探査においては実に役立つ航法情報になりえます。
 ただ問題は遺贈できる距離でしょう。銀河系全般の情報を知りたいのであればもはや移動距離は地球からはかれば太陽系を越えるはずで、それだけの速さや持続時間を持つ宇宙船が果たして出来るのであろうかという疑問が浮き上がるのです。
優香 茶のしずく
 

2009年06月25日

宇宙に核を配備した場合の危険性

 60年代、世界は宇宙に核兵器を配備しないという条約を成立させました。
 ですがもし、この条約を無視して核を配備した場合、どのようになっていくのでしょうか。

 地球周回軌道は少なくとも秒速7.9キロが必要でしょう。
 つまり、地球を回るのであればそれだけの速度を上げているということです。
 地球を約1.4時間で一周できます。
 これに核弾頭をいくつか装備させえてみて、大陸間弾道弾と比べてみます
 大陸間弾道弾のばあい、射程距離が1万キロで30分とされています。地球の円周は約40077
キロ。
 そう見ると弾道弾のほうが有利だと思われます。ですがここで移動という点から考えて見ます。
 移動手段において、地表で弾道弾が移動する手段はせいぜい時速50キロ台の潜水艦です。それらから30分で地表に到達するのですが、衛星の場合、一気に1万キロを20分ほどで行き着くことが出来ます。そこから核弾頭を投射しますが、投下時は投下ベクトルと投下速度に注意しておく必要があります。
 逆か正で噴射をかけて投下させ、とてもつぶれた楕円軌道か放物線軌道を取れば地表まで届くでしょう。
 その時の落下速度も調整しだいでは通常の弾道弾に負けない速さで投下可能と思われます。
 その速さは通常の空対空ミサイルを近寄らせないほどに設定させることも可能です。

 つまり、移動の手段を一切使わないで核兵器を瞬時に高速での投下が可能だということになります。
 これは大変危機的な状況です。核兵器を迎撃するには投下前かあるいは大気圏突入時までの間だろうとされています。
 その場合、宇宙から投下されればもはや防ぐ手段がなくなるということにもつながりかねません。
 

 ボッテガベネタ
 

2009年06月24日

宇宙での感染症

 宇宙空間は生命が存在し得ないということになれば、逆に病気を起こす菌やウィルスが存在できないことになります。
 ですがウィルスは乾燥させると宇宙空間でも生き延び、水で戻せば再び活動するという厄介な存在です。さらに宇宙の放射線に当たれば簡単に性質を変化させてしまい、そうとう有毒なものに変わることもありえるのです。

 他天体なども微量な酸素や水を利用してウィルスが生きている可能性も捨て切れません。未知の病気がはやることもありえるのです。

 それを回避するにはひたすら新薬を開発するしかないのでしょうか。
 ワクチンを例にすると、ワクチンは微弱な活動になった古いウィルスを鶏卵で増やしてそれを基に作るというプロセスになっているようです。
 ですがそれもあくまで人間に耐性を与えるというきっかけに過ぎず、ウィルスへ実際に効果を与えるものではないのです。

 実際に働きかけるのは免疫細胞の作り出す抗体か、食細胞と呼ばれる免疫細胞です。
 エイズなどはこの機能をつかさどるシステムを麻痺させる機構を持っているので有名ですが、そのように免疫をのっとるウィルスが存在すれば人類は致命的な打撃をこうむりかけません。

 そこで効果があるかもしれないと研究されているのが生体部品で作られたナノマシンでしょう。
 これらはATPと呼ばれるエネルギー物質を使って生体モーターを駆動させることで移動できる人工の抗体あるいはアンチウィルス機能を持ったものです。
 生体モーターは文字通り生物が持つモーターです。これは特殊な微生物がもっているとされており、これが実用化されればかなりの小型マシンが出来ると思われます。
 これを大量生産して人体の中に常駐させ、独立させた免疫系とさせればその病気に応じた対応も取れると期待できます。たとえれば直接ウィルスを倒せる機能があれば薬物などの副作用なしで患者を復帰させることもできます。その場合に問題になってくるのは情報伝達の方法やウィルスの判別法でしょう。これは研究を待つところです。

 セカンドストリート

2009年06月23日

宇宙の領有問題

 宇宙は基本的にどの国の領土でもないという条約が定められています。
 これはいわゆる「公海」と同等な内容でしょう。
 しかし宇宙開発ではこの内容は深刻です。なぜならば宇宙では一切の領有権は認められていないことから、どの天然資源も地球の南極のように領有ができないのです。
 宇宙における法的権限の放棄の理由にもなりかねないこの条約は、宇宙開発事業が出来たとしても権益保護が出来ないことになります。
 それは盗賊などの発生も許すことを意味し、治安の点では非常に悪いと思われます。

 そのため、宇宙では「完全に独立させた超国家ち治安組織」をつくるか「傭兵会社」に依頼をするかの2種類に選ばれると思われます。
 法的な面からでも、19世紀からの先進国での風潮だった、「土地は開拓すればその開拓した国家の領有」という原則が再び適用されるかもしれません。
 南極とは違って宇宙は、特に天体は技術さえ進歩すれば、積極的に資源や土地を利用すべき「未開拓地」ですので人間の積極的な開拓活動が経済に直接影響を及ぼすのです。南極は純粋な研究目的や観光ぐらいしか利用価値を見出せない、もし入手しても実りが少ない土地であると見られているのでおなじ未開拓地でも宇宙の天体とは区別して考えられるべきです。
 
 どのようになったとしても宇宙とは開拓に値する重要な土地が用意されているため、何らかの方法で人類はそれを所有し、運用していくと思われます。
 いまはまだ簡単に宇宙まで行くところが出来ないため、その利用価値が薄いだけです。

 
 
 タイヤチェンジャー
 

2009年06月22日

宇宙から地球へは何をもたらすか

 ここでおおまかに地球が宇宙から与る恩恵をまとめてみたいと思います。
 まずアポロ計画。これはかなりの利益を人類にもたらしました。燃料電池開発は特にそうで、GPS衛星など、優秀な人工衛星を送り出せたのもアポロの技術底上げがあるからでしょう。
 
 未来においては、宇宙はシリコンバレーを越える価値や生産力を持つ半導体開発の新天地になります。低重力下では電気の力で物質を混ぜ合わせたり格子状にしっかりと高い精度で結晶体を作り出せるためです。その結晶は半導性にすぐれたものになると予測されます。
 材料技術でも、質量が違う原子同士もしっかりと均等に混ざるため、頑丈で安定した合金の製作も可能になります。

 医療面でも心臓や筋肉への負担が少ないという点から療養施設も建築されるかと思われます。
 鉱山資源はいまだ未知数でありますが核融合の燃料は月に堆積しており、磁気関連か制御関連の技術革新さえあれば莫大なエネルギーを入手できます。

 ですがそれもまだ入り口に過ぎず、地球をはるかにこえる体積である、木星や土星には重金属も水素も存在しているといわれています。
 人類はいずれこの財産を手に入れ、進化し、そして今とは違う存在となっていくでしょう。
 宇宙に触れただけで。

 AWキッチン

2009年06月21日

宇宙での主要事業は何になるか

 日本でも産業の区分が県ごとにあり、それぞれの特色が生かされています。農業から工業、そして観光。
 世界を見渡すと国も特定の産業に力を入れている例があるのです。
 ではもし宇宙という新しい環境を人類が手に入れた場合、その「地域」で生きてくる産業は何になるのでしょうか?
 
 まずまっさきにめどがつくのは観光でしょう。宇宙ロケットなどを使った弾道飛行や宇宙ステーション訪問などはすでに代金を払って行われています。
 これはひとえに宇宙が「新天地」であるために成り立ちます。確かに風景は美しいと思えるのかもしれませんが、一度見慣れればその感じ方はぐんと減ると思います。
 意外とあまり先行きはない商法であり、つづけるには初期に比べればかなりの方向転換を必要とするでしょう。
 次に初期投資が莫大になる工業ですが、これは魅力があります。高純度の半導体や合金が出来る環境が低重力地点なので、宇宙は貴重な材料を生産することが容易な場所なのです。
 シリコンバレーのように運搬コストは多少高めについても生産品の精度や品質が高ければ十分に商法となると考えます。ですがその根拠は乏しく、技術革新がどれほどで果たして宇宙工場なるものが完成しうるのかという問題が出てくるのです。
 最後に農業など食糧生産ですが、これは現段階では高い代償の割には報酬が低いと思われます。水だけで栽培するのでは高度な肥料が必要になり、かといって昔ながらの土から育てるという点では土の管理と維持で莫大な技術や物資や施設を必要にします。これらをクリアしてもやはり原理的には生産できる数が地球に比べて限られ、自給自足体制以上のこと、地球へ向けての輸出は難しくなるのではないかと思います。
 
 相対的にみれば、工業がもっとも無難ですが費用もそれなりにかかるわけで、農業は宇宙移住者に向けての生産で、観光は宇宙開発初期の貨幣獲得や宇宙産業の振興などで使われるとおもわれます。
シャンデール