月の洞窟に住むことはできるだろうか？月の溶岩管ハビタットの探索内側

人間が月の地下洞窟の中に避難できるかという問題は、サイエンスフィクションの推測から活発なNASAの研究プログラムへと移行しました。Astronomy.comによると、2026年9月30日に、NASAはマリウス・ヒルズ・ピットという月面の特定の穴を調査するためにGIMLIというミッションを選択し、それが広大な隠れた空洞への入り口であるかどうかを判断することにしました。

なぜ今これがニュースなのか

NASAはアリゾナ州トゥーソンにある惑星科学研究所(PSI)が主導するGIMLI—マリウス月ピット調査用地球物理機器—と呼ばれる提案を選択し、オケアヌス・プロケラルム地域のマリウス・ヒルズ・ピットを調査することにしました。PSIの独自の発表によります。主任調査官はNathaniel 'Than' Putzig、副主任調査官はGareth Morganです。

PSIはBlue Origin傘下のHoneybee Roboticsと協力して機器を構築しており、ノルウェー宇宙局が地中探査レーダーを供給します。ペイロードはNASAのCommercial Lunar Payload Services (CLPS)プログラムを通じて月に向かい、NASAのPRISM計画(月面ペイロード・研究調査)の資金で賄われるとPSIは述べています。まだ打ち上げ日は確認されていません。

PSIの発表によると、GIMLIが研究する地下洞窟は「月面に存在する放射線と極端な気温変動から宇宙飛行士が逃れるための安全な避難所をいつか提供するかもしれません」とのことです。PSI自身のテキストは、これをPutzig個人の言葉というより、洞窟の可能性の説明として提示しています。

月の溶岩管とは正確には何ですか？

数十億年前、月の流動溶岩は長い地下通路を形成しました。溶岩が流出したり、表面の地殻が冷却して崩壊したりすると、時々開いたトンネル—溶岩管—が残り、時には屋根が落ち込んだ穴、つまり「ピット」ができました。Astronomyマガジンとチリの BioBioChileの報道によります。日本のKaguya (SELENE)オービターがマリウス・ヒルズ・ピットを撮影しました—Astronomy.comによると2008年、BioBioChileによると2009年—で、PSIおよびAstronomy.comの報道によるとピットは約65×90メートル(213×295フィート)の大きさです。

別の既に確認されている例がマーレ・トランクイリタティス・ピットで、Apollo 11着陸地点から約400キロメートル(250マイル)離れています。NASAのLunar Reconnaissance Orbiterからのレーダーデータは、Trento大学の研究者Leonardo CarrerとLorenzo Bruzzone によって分析され、2024年6月15日に公開されました。Wikipediaのこの研究の要約によると、このピットは少なくとも40メートル幅の地下洞窟に接続されていることを示しました。ピット自体の外側のじょうごは140~146メートル幅で、内部シャフトは約88~100メートルで、約105メートルの深さです。

開いた表面よりも洞窟がより良い住処になる可能性がある理由

月面には大気がなく、ほぼ磁場がないため、銀河系の宇宙線、時折の太陽粒子嵐、マイクロメテオライトによる爆撃を受け、約1ヶ月間の昼夜サイクルの中で極端な熱と極端な寒冷の間を揺れ動きます。Journal of Radiological Protectionに2020年に公開された研究は、溶岩管がどれほど開いた表面と比較して放射線被ばくを削減するかを定量化しました。

同じ研究によると、2000年7月に記録されたものなどの単一の太陽高エネルギー粒子イベントは、表面の遮蔽されていない人に約2,190ミリシーベルトを伝達する可能性があります—地下の岩がほぼ遮断する線量です。別に、Wikipediaで引用されたマーレ・トランクイリタティス・ピットの熱モデリングは、永続的に日中で影になっているセクションが安定した290K(約17°C)近くに留まっていることを発見しました。同じモデリングは、ピット自体が夜間に周囲の表面より約100K暖かく、昼間に約20K冷たいことを発見しました—Wikipediaの研究の要約によると、開いた月面が経験するより狭い温度範囲です。

科学者が隠れた洞窟を確認する計画方法

GIMLIはピットを単純に覗き込むことはしません—それはその下と側にあるものをマップしようとするでしょう。PSIとAstronomyマガジンの報道によると、機器パッケージには地中探査レーダー、アクティブソース地震計システム(Apollo任務以来の月面での最初の意図的なアクティブソース地震調査として説明されている)、低密度の空隙を検出するための重力計、およびピット壁と周囲の地形を写真撮影するためのカメラが含まれています。

Boise State University、Johns Hopkins University、Lunar and Planetary Institute、およびOslo大学の研究者も含むチームは、結合データを使用して、溶岩管がピットからどの程度の範囲まで延びるか—そしてどの程度まで—を推定し、ピット壁の露出した岩層を調査して、月の火山の過去に関する手がかりを得るでしょう。

未知のもの

月の洞窟はまだ機器や人間によって探索されていません。GIMLIの打ち上げ日とランダーはまだ確定されていません。科学者はまだマリウス・ヒルズ・ピットの下の空洞の正確なサイズ、安定性、またはアクセス性を知りません。確認されたマーレ・トランクイリタティス洞窟でさえ、軌道上のレーダーでマップされただけで、直接訪問されていません。溶岩管を生存可能なハビタットに変えるには、空気、圧力、照明、および出入口の密閉化のためのエンジニアリングが必要になるでしょう—利用可能な報道に基づくと、現在のミッションではまだ対応されていないステップです。

重要なポイント

• Astronomy.comによると、NASAはPSI主導のGIMLIミッションを2026年9月30日に選択し、日本のKaguyaオービターが2008年(Astronomy.com)または2009年(BioBioChile)に撮影した65×90メートルのマリウス・ヒルズ・ピットを調査するために選択しました。
• 2024年の研究は、NASAのLunar Reconnaissance Orbiterレーダーデータを使用して、Apollo 11着陸地点近くのマーレ・トランクイリタティス・ピットの下の別の溶岩管洞窟を確認しました。
• 2020年の放射線研究は、水平溶岩管が表面での400 mSv以上の年間宇宙線被ばくを1 mSv未満に削減できることを推定しました。
• GIMLIはレーダー、地震センサー、重力計、およびカメラを使用し、NASAのCommercial Lunar Payload Servicesプログラムを通じて配信されます。打ち上げ日はまだ設定されていません。