SpaceXのスターシップを背景にした、火星での人類居住。(画像出典：SpaceX、logo_Hannah Rose Brayshaw-Williams）
ついに火星に基地ができるのか？
直近の25年間で宇宙飛行と探査は、大きく変化した。
1999年以来、私たちはイーロン・マスクのスペースXに率いられた活気ある民間宇宙飛行セクターの誕生と、野心的で業績を伸ばす新たな宇宙大国の台頭を目の当たりにしてきた： 中国だ。(インドも大きな進歩を遂げている）。
次の四半世紀もまた、人類が最後のフロンティアへ、おそらくは月や火星へと、ますます大きな飛躍を遂げながら、アクション満載の世紀となることが約束されている。未来予測は愚の骨頂だが、とにかくやってみよう。ここでは、現在から2049年までの間に展開されると思われる、大局的な宇宙飛行のトレンドをいくつか見てみよう。
続く民間宇宙ブーム
スペースXは、NASAやヒューストンに本拠を置くアクシオム・スペースなど民間顧客のために、最近定期的に人を軌道に打ち上げている。ボーイングのスターライナー・カプセルは最近、史上初の有人飛行に乗り出し、2人のNASA宇宙飛行士を国際宇宙ステーション（ISS）に送るテスト・ミッションを行った。
ジェフ・ベゾスの航空宇宙企業であるヴァージン・ギャラクティックとブルー・オリジンも、地上に近いところで活動しているが、有人宇宙飛行のプレーヤーである： 両社はここ数年、有償の顧客をサブオービタル宇宙への短期旅行に送り出している。
スペースXのファルコン9とファルコンヘビーロケットは現在、ファイアフライ・エアロスペースのアルファ、ロケットラボのエレクトロン、ユナイテッド・ローンチ・アライアンスのバルカン・ケンタウルス、アリアンスペース社のアリアン6とベガ、そして一握りの中国の民間ロケットと同様に、衛星を軌道に運んでいる。
ペイロード側は、打ち上げコストの低下と、光学や電子工学の進歩により、高い能力を持つ衛星を安く、早く、効率的に製造できるようになったおかげで、さらに大きく成長している。例えば、サンフランシスコを拠点とするプラネットとカペラの両社は、それぞれ地球観測衛星のコンステレーションを運用しており、衛星が収集した画像（プラネット社の場合は光学式、カペラ社の場合はレーダー画像）を顧客に販売している。
ピッツバーグを拠点とするAstrobotic、ヒューストンのIntuitive Machines、そして日本のispaceという民間企業3社が、月にロボット着陸機を送り込んだ。アストロボティックとispaceは失敗に終わったが、インテュイティブ・マシーンズは今年2月、オデュッセウスと名付けられた探査機を月の南極付近に着陸させ、成功した。
そして、衛星メガコンステレーションがある。その最たるものがスペースXのスターリンク・ブロードバンド・システムで、現在、地球低軌道（LEO）に6,100基以上の運用衛星があり、そのすべてが2018年以降に打ち上げられたものだ。OneWebはここ数年で独自のLEOインターネット・コンステレーションを構築し、600基以上の衛星を打ち上げている。
この不完全な内訳が示すように、最後のフロンティアでは多くの商業活動が行われている。宇宙居住会社マックス・スペースの共同設立者であるアーロン・ケマーによれば、今後数年でさらに忙しくなるだろうという。
ケマーは本誌取材に対し、「数十年に一度の宇宙ブームだと思う」と述べた。
2010年に先駆的な宇宙製造会社Made In Spaceを共同設立したケマーは、「私たちは、宇宙スタートアップとして、ベンチャーキャピタルもほとんどない状態から、数十億ドル規模のベンチャーキャピタルになりました」と語った。「すでに始まっています。指数関数的に進むと思います」。
世界各地の信頼度の高いロケットにさらに多くのロケットが加われば、競争が激化して価格が下がり、事態が進展する可能性がある。例えば、ロケット・ラボは「ニュートロン」と呼ばれる、頑丈で部分的に再利用可能な新型ロケットに取り組んでいる。他にも、Relativity Space、ABL Space Systems、Stoke Space、Skyrora、Rocket Factory Augsburgなど、多くの企業がロケットの早期実用化を目指している。
そして、来るべきヘビーリフターがある。ブルーオリジンの一部再利用可能なニュー・グレン・ロケットは今年後半に初飛行する可能性があり、スペースXは完全再利用可能なスターシップの試験飛行を4回行っている。
スペースXは、月や火星、さらにその先へ人員や貨物を運ぶために、高さ400フィート（約122メートル）のスターシップを開発している。スペースXは、この巨大なロケットが驚くほど頻繁に効率よく飛行し、1回あたりの打ち上げコストは200万ドルから300万ドルと低くなることを想定している。この価格帯は本当に革命的で、より多くの顧客がペイロードを打ち上げることができるようになる。(参考までにスペースXは現在、ファルコン9のミッション1回につき約6700万ドルを請求している）。
新しいロケットも既存のロケットも、物事がそうであるように、今後25年間でより良くなっていくだろう。そして、そのむしろ平凡な観察は、割り引かれるべきではない。
宇宙政策の専門家であるジョージ・ワシントン大学エリオット・スクール・オブ・インターナショナル・アフェアーズ名誉教授のジョン・ログスドンは、「信頼性の向上は、次の四半世紀で意味のある変化をもたらす可能性のある発展のひとつだと思います」と述べた。
新たな産業が発展すれば、地球外経済も飛躍的に発展する可能性がある。例えば、カリフォルニアを拠点とするバーダ・スペースをはじめ、複数の企業が地球外での製造に参入している。今年2月、この新興企業は、HIVやC型肝炎の治療に使用される抗ウイルス薬、リトナビルの宇宙で成長した結晶を含むテストカプセルを地球に帰還させた。
ケマーによれば、地球外でのこのような萌芽的な取り組みは、最終的に大きな影響を与える可能性があるという。
「それが採掘なのか生産なのかはわかりませんが、私の直感では、（宇宙で採掘された）何かは、地上の人々にとって有用なほど価値のあるものになり、大きな起爆剤になるだろう。「ひとたびそれが実現すれば、フライホイールは本当に回り始める」。
さらにケマーは、暗号通貨マイニングのための宇宙データサーバーが将来的に利益を生む可能性があると付け加えた。そして、起業家たちは現在、それらの多くを調査している。
「1000本のバットが振られれば、そのうちの1本がホームランを打つだろう」とケマーは語った。
宇宙ゴミ問題に対処？
このような活動の活発化によって、今後四半世紀にわたって人類が抱える宇宙ゴミ問題がさらに深刻になる可能性がある。例えば、スターリンクは、LEOにある42,000個の衛星に膨れ上がる可能性がある。アマゾンはプロジェクト・カイパーと呼ばれる独自の大型ブロードバンドネットワークを計画しており、中国企業のホンチン・テクノロジーも同様に計画している。
欧州宇宙機関（ESA）によると、現在、地球の周囲には幅4インチ（10センチ）以上の物体が約40,500個、直径0.04インチから0.4インチ（1ミリから1センチ）の破片が約1億3,000万個飛び交っているという。
宇宙物体の移動速度がとてつもないものであることを考えると、そのような小さな破片でさえ、人工衛星や他の宇宙船に深刻なダメージを与える可能性がある。例えば、平均高度250マイル（400キロ）の軌道を周回するISSは、時速約17,500マイル（28,000キロ）で地球を回っている。
つまり、宇宙コミュニティがこの問題を認識し、対策が必要だと考えているということだ。例えば昨年、アメリカ連邦通信委員会は、宇宙ゴミ問題への対処を支援することを目的とした新しい宇宙局を設立した。
瀕死の衛星を復活させたり、特に危険なデブリを迅速かつ効率的に地球に降下させるなど、テクノロジーが果たす役割もあるだろう。そして、民間企業もその一翼を担うことになるかもしれない。例えば、日本のアストロスケールのミッション・ステートメントは、宇宙の持続可能性とデブリ軽減を中心に展開されており、すでに軌道上の大きなガラクタとランデブーして検査する探査機を送っている。近い将来、アストロスケールは宇宙航空研究開発機構と共同して、H-2Aロケットの上段の軌道離脱試験を行う予定だ。
民間企業もまた、将来的に宇宙ゴミの監視に一役買うことは間違いないだろう。カリフォルニアを拠点とするスタートアップ企業、レオラボの例を見てみよう：同社は、リアルタイムでの「コンジャンクション・アラート」を含む追跡データを顧客に提供している。
台頭し続ける中国
中国の台頭は、過去25年間で最大の宇宙飛行ストーリーの1つだ。2003年、ソ連と米国に次ぎ3番目に軌道に人を打ち上げた国になった。2022年、中国は「天宮」と呼ばれる独自の宇宙ステーションの組み立てを終え、定期的に宇宙飛行士クルーが半年間滞在するために打ち上げられている。
中国はまた、国際的な宇宙コミュニティが困惑するほどの対衛星技術を開発し、テストを行っている。2023年に中国が打ち上げた軌道ミッションは67回で、米国の109回に次いで2位だった。
中国初の火星探査機「天文1号」は2021年2月、軌道周回機と着陸機を赤い惑星に送り届けた。また、「嫦娥」による月探査計画では、月の裏側への初の軟着陸や、神秘的で未解明な地域から地球への初のサンプル帰還など、一連の成功を収めている。
中国は今後25年間、スピードを落とす気配はない。実際、月探査を含む多くの分野で、その勢いを加速させる計画だ。例えば、中国は2030年代に有人月面基地を建設することを目標としており、これはNASAのアルテミス計画を通じてアメリカも目指していることだ。
「中国は明らかに宇宙能力が重要だと判断し、包括的な能力を開発しようとしている」とログスドンは本誌に語った。
「コマンドエコノミーで、彼らは自分たちがやると言ったことを実行するのがかなりうまい。だから、彼らは主要なプレーヤーであり続けると思う」と彼は付け加えた。(しかし、ログスドンは、すべての専制主義政権がそうであるように、現在の中国政府にとっても長期的な安定性には疑問符がつくと指摘した。）
そのため、アメリカ政府関係者の中には、アメリカは中国と月探査競争をしており、それは最後のフロンティアにおける覇権をめぐる、より広範な競争の一部であると強調する者もいる。
「中国が2045年までに宇宙における世界のリーダーとして米国を追い越す目標を持っていることは周知の事実だ。これを許すわけにはいかない」と、リッチ・マコーミック下院議員（共和党）は1月17日、米下院の科学・宇宙・技術委員会によるアーテミスに関する公聴会で述べた。
新たな、あるいは新たに重要な役割を担うプレイヤーも、今後数年のうちに大きく名を上げる可能性がある。インドは、他の野心的な目標の中でも、今後数年のうちに有人宇宙船の打ち上げを開始することを目指している、明らかな候補のひとつであるが、他にもある。
「ロシアの復活はおそらくあり得る」とログスドンは言う。「様々な首長国は、宇宙能力の開発にかなり真剣に取り組んでいるようで、確かに資金もある。それは何を意味するのか？」
しかし、全体的に見れば、宇宙飛行と探査の近い将来は、米国が主導する宇宙開発国と中国が主導する宇宙開発国の2つの競合する連合に支配されるだろうとログスドンは考えている。そして、それは必ずしも悪いことではない。
「その競争を平和的に維持できれば、進歩に拍車がかかると思います」と彼は語った。
地球外での生活と仕事
国際宇宙ステーションは2030年に引退する予定だが、だからといって人類が地球周回軌道での足場を失うわけではない。NASAは民間宇宙ステーションの開発を奨励しており、ISSが燃え尽きる前にそのような前哨基地が少なくとも1つ稼働することを期待している。
2026年に最初のテストモジュールをISSに打ち上げる予定のアクシオム・スペース、オービタル・リーフの前哨基地に共同で取り組んでいるブルー・オリジン、アマゾン、ボーイング、シエラ・スペース、そしてノースロップ・グラマン、ロッキード・マーチン、ナノラックス、ボイジャー・スペースなどだ。
したがって、2049年までに民間宇宙ステーションが運用される可能性は高く、中国も次の四半世紀にわたってLEOに有人宇宙ステーションを設置し続けるだろう。しかし、月や火星といった地球外への入植という大胆な選択肢は、どれほど現実的なのだろうか？
火星への旅が6～8カ月かかるのに比べ、月への旅は数日で済むという地球からの近さと、アメリカと中国がすでに月面基地を計画しているという事実を考えれば、月の方が有利なのは明らかだ。実際、ケマーもログスドンも、2049年までには月で人々が生活し、仕事をするようになるだろうと楽観的な見通しを示している。
「少なくとも100人になるでしょう」とケマーは言う。「100人でなかったら悲しいですね」。
スターシップがその巨大な約束を果たせば、そして打ち上げコストを下げる、あるいは抑える超重量級リフトの競合機が少なくとも1機あれば、数千人規模の月人口は可能だと彼は付け加えた。マックス・スペースがインフレータブル・モジュールを使って提供しようとしている、コスト効率がよく、広くて安全な月面居住スペースがある。
月居住施設の最初の顧客は各国政府である可能性が高く、民間企業がその後に続くことになるだろう、とケマーは言う。観光業から地球外での製造業まで、さまざまなビジネスが月で行われる可能性があると彼は付け加えた。
ログスドンは、2049年までに月で最大数千人の人口を養うことができると考えており、その良い比較対象として南極大陸における人類の存在を挙げている。地球最南端の南極大陸には、科学者やサポート要員からなるクルーが交代で住んでおり、採掘などの採掘活動を禁止または制限する規則が設けられている。
「月でも同じことが起こるかもしれません」とログスドンは言う。
しかし、火星はワイルドカードだ。放射線被曝がネックにならなければ、現在でも赤い惑星に前哨基地を建設する技術力はある、とログスドンは言う。そしてアメリカ政府は、比較的低いレベルではあるが、NASAによる火星探査に長年資金を提供し続けてきた。だから、2049年までに赤い惑星に人類が存在することを望む理由はある。
「火星に人類を送る試みは続くと思いますし、25年以内には成功するかもしれません。しかし、大規模な人口増加になるかは疑わしい。火星に行ってどこに利益があるのか？」
億万長者のイーロン・マスクは、この目標を念頭に2002年にスペースXを設立したと繰り返し語っている。つまり、火星移住というワイルドカードにはワイルドカードの解決策があるかもしれない。世界一の大富豪が、人類の歴史的な飛躍を遂げるために、その多大な資金力と技術力を捧げる。
それは確かに可能だ。しかし、歴史が物語るように、前向きな宇宙ファンたちは、楽観的な考えを抑えた方が賢明だろう。
「1999年に我々がどこにいると人々が考えていたかを振り返り、現在の状況と比較すれば、希望が実績や現実を上回っていることがわかると思う」とログスドンは言う。「ですから、次の25年について私が考えていることは、人々が考えているようなことがすべて起こるわけではないという認識によって和らげられるのです」。■
Where will we be in space in 2049? A look at spaceflight over the next 25 years
By Mike Wall
https://www.space.com/spaceflight-evolution-next-25-years-moon-mars
Mike Wall
Senior Space Writer
Michael Wall is a Senior Space Writer with Space.com and joined the team in 2010. He primarily covers exoplanets, spaceflight and military space, but has been known to dabble in the space art beat. His book about the search for alien life, "Out There," was published on Nov. 13, 2018. Before becoming a science writer, Michael worked as a herpetologist and wildlife biologist. He has a Ph.D. in evolutionary biology from the University of Sydney, Australia, a bachelor's degree from the University of Arizona, and a graduate certificate in science writing from the University of California, Santa Cruz. To find out what his latest project is, you can follow Michael on Twitter.
