水星を植民地化するには？

人類は、宇宙に出始める以前から、他の世界に進出することを夢見てきました。 月や火星の植民地化、さらには遠くの星系にある太陽系外惑星への進出について話してきたのです。 しかし、私たちの身近にある惑星はどうでしょう？

さて、水星を考えてみましょう。 ほとんどの人は疑わないだろうが、太陽に最も近いこの惑星は、実は入植の潜在的な候補地なのである。 人間を一瞬で調理してしまうような熱と、肉を一瞬で凍らせてしまうような寒さの間を行き来する極端な気温を経験する一方で、実は植民地としての可能性を持っているのです。 しかし、植民地化が科学的に扱われるようになったのは、20世紀半ば以降のことです。 前者の作品では、水星は潮汐ロックされた惑星で（当時は天文学者がそう信じていた）、極端な熱、寒さ、太陽嵐を特徴とする「トワイライトベルト」を持っています。 アシモフの初期の作品には、同じように潮汐ロックされた水星を舞台にした短編や、水星にあるコロニーの出身者が登場するものがあった。

これには「ランアラウンド」（1942年に書かれ、後に『アイ、ロボット』に収録）があり、水星の強い放射線に対処するために特別設計されたロボットを主人公にしている。 アシモフの殺人ミステリー「死にゆく夜」（1956年）では、水星、月、ケレスから来た3人の容疑者が登場し、それぞれの場所の状況が犯人逮捕のカギを握っています。 この世界の状況は水星を連想させ、昼は極端に暑く、夜は極端に寒く、人間は8日しか生きられないというものです。 アーサー・C・クラークの『アイランド・イン・ザ・スカイ』（1952）には、当時は水星の永久に暗い側と信じられていた場所に住み、時折黄昏の領域を訪れる生物の描写がある。

後の小説『ラーマとのランデブー』（1973）では、水星に住み、金属とエネルギーの輸出で繁栄する強靭な人間集団ハーミアンがいる植民地の太陽系を描写している。

Kurt Vonnegutの小説「タイタンのサイレン」（1959）では、物語の一部が惑星のダークサイドにある洞窟を舞台にしています。 ラリー・ニーヴンの短編小説「最も寒い場所」（1964年）は、太陽系で最も寒い場所と言われる世界を提示して読者をからかい、それが水星の暗黒面であることを明らかにしています（一般に考えられているように冥王星ではありません）。 例えば、『白痴の記憶』（1985年）、『青い火星』（1996年）、『2312』（2012年）などがあり、水星にはターミネーターと呼ばれる巨大都市が存在している。

2005年、ベン・ボヴァは水星探査と太陽エネルギー利用のための植民地化を扱った『マーキュリー』（彼のグランドツアーシリーズの一つ）を出版した。 チャールズ・ストロスの2008年の小説「サターンズ・チルドレン」では、ロビンソンの「2312」と似たコンセプトで、ターミネーターと呼ばれる都市が惑星の自転に合わせ、地表をレールで横断しています。 例えば、水星の自転周期は遅いため、片側は長時間太陽の方を向いており、最高気温は427 °Cにも達するが、反対側は極寒（-193 °C、-315 °F）である。

さらに、惑星の公転周期は88日と早く、恒星自転周期58.6日と合わせると、太陽が空の同じ場所に戻るのにおよそ地球176日かかる（すなわち太陽日）ことになる。 つまり、水星の1日は水星の2年分の長さに相当する。 そのため、もし都市が夜側に置かれ、太陽より先に移動できるように軌道輪があれば、人々は燃え尽きる心配なく生活できる。

さらに、水星の軸の傾きが非常に小さい（0.034°）ため、極域は永久に日陰で水氷を含むほど冷たい。 北半球では、2012年にNASAの探査機メッセンジャーによって多くのクレーターが観測され、水の氷と有機分子の存在が確認された。 科学者たちは、水星の南極にも氷があるかもしれないと考えており、推定1000億～1兆トンの水の氷が両極に存在し、場所によっては厚さ20メートルにもなると主張している。

これらの地域では、「パラテラフォーミング」と呼ばれるプロセスを用いてコロニーを建設することができる。これは英国の数学者リチャード・テイラーが1992年に発明した概念だ。 パラテラフォーミング – ワールドハウスの概念」と題された論文で、テイラーは、惑星の使用可能領域上に加圧された囲いを置き、自己完結型の大気を作り出す方法について説明しました。 水星の場合、これは呼吸可能な大気を送り込み、氷を溶かして水蒸気と自然の灌漑を作り出すことを含むだろう。 最終的には、ドーム内の地域は、独自の水循環と炭素循環を備えた住みやすい場所になるであろう。

もう1つの可能性は、地下に建設することです。 NASAは何年も前から、月に存在することが知られている安定した地下の溶岩洞窟にコロニーを作るというアイデアを温めてきた。

これには、探査機メッセンジャーが2009年に行った水星へのフライバイで得られた情報が含まれており、水星はこれまで考えられていたよりもずっと過去に地質学的に活発だったことが明らかになったのです。 さらにメッセンジャーは2011年、水星表面にスイスチーズのような奇妙な形状を発見し始めた。 安定した溶岩洞窟の中に作られたコロニーは、宇宙線や太陽からの放射線、極端な温度差を自然に遮蔽し、加圧して呼吸できる大気を作り出すことができるだろう。

一見したところ、水星は地球の月に似ているため、そこに移住するには月面基地を建設するのと同じ戦略の多くに頼ることになるであろう。 また、水星には豊富な鉱物があり、人類をポスト欠乏経済へ向かわせるのに役立つだろう。 地球と同様、水星は地球型惑星であり、鉄芯と珪酸塩地殻とマントルに区別される珪酸塩岩と金属でできている。

しかし、地球の構成が40%であるのに対し、水星は70%が金属である。 しかも水星は特に鉄とニッケルの核が大きく、体積の42%を占めている。 一方、地球のコアは体積の17%に過ぎない。 その結果、水星を採掘すれば、人類が無限に生きていけるだけの鉱物を生産することができる。 これは軌道上の太陽電池アレイによって集められ、絶えずエネルギーを集めて地表に送ることができるだろう。

また、水星の重力は地球の通常の38%という問題があります。 これは月の2倍以上であり、入植者はより簡単に適応できることになる。 同時に、鉱物の輸出に関しても、水星表面から出発する船が脱出速度を達成するために必要なエネルギーが少なくて済むので、十分なメリットがあります。 平均距離約9,300万kmの水星は、地球から7,730万km（4,800万mi）から2億2,200万km（1,380万mi）の範囲にある。 これは、小惑星帯（3億2900万〜4億7800万km）、木星とその衛星系（6億2870万〜9億2800万km）、土星（12億〜16億7000万km）など、資源が豊富と考えられる他の地域よりもずっと近い。

また水星は116日ごとに下合（地球に最も近づく点）を達成し、これは金星や火星のそれよりかなり短くなっている。 金星と水星はそれぞれ1.6年ごと、26ヶ月ごとに打ち上げなければならないのに対し、水星へのミッションはほぼ4年ごとに打ち上げられることになります。

移動時間に関しては、いくつかのミッションが水星に取り付けられており、どれくらいかかるかおおよその予測がつきます。 例えば、水星に最初に行った探査機、NASAのマリナー10号（1973年打ち上げ）は、約147日かかりました。

最近では、NASAのメッセンジャー探査機が水星の軌道を調査するために2004年8月3日に打ち上げられ、2008年1月14日に最初のフライバイをしました。 地球から水星まで合計1260日かかったことになります。

もちろん、水星にコロニーを作ることは、経済的にも技術的にも大きな挑戦となります。 惑星のどこかにコロニーを作るには莫大な費用がかかり、豊富な材料を地球から輸送するか、現地で採掘する必要があります。 いずれにせよ、そのような活動には、それなりの時間で移動できる宇宙船の大艦隊が必要です。

そのような艦隊はまだ存在せず、その開発（およびすべての必要資源と物資を水星に運ぶための関連インフラ）には莫大なコストがかかると思われます。 ロボットと原位置での資源利用（ISRU）に頼れば、確かにコストは削減され、輸送する必要のある物質の量も減ります。 しかし、これらのロボットとその作業は、仕事を成し遂げるまで、放射線や太陽フレアから保護される必要があります。 それが完了すれば、避難することができます。 しかし、その間に濡れたり汚れたりする可能性が高いのです

このように、もし水星にコロニーを作るなら、その技術（かなり高度でなければならない）に大きく依存することになる。 また、コロニーが自給自足できるようになるまでは、そこに住む人々は地球から定期的に送られてくる物資に依存することになります（これも輸送費！）

それでも、必要な技術が開発され、1つ以上の居住地を作り水星に輸送する費用効率の良い方法を見出すことができれば、無限のエネルギーと鉱物を提供するコロニーを持つことを楽しみにすることができるようになります。 そして、ハーミアンと呼ばれる人類の隣人グループを持つことになるでしょう！

植民地化とテラフォーミングに関する他のすべてのことと同様に、それが実際に可能であることを確立したら、残る唯一の問題は、「どれだけの費用をかける気があるか」です。