神舟18号が34.6キロの実験試料を帰還 宇宙居住と新素材研究に弾み video poster
中国の有人宇宙船・Shenzhou-18（神舟18号）が、宇宙ステーションでの実験から生まれた試料34.6キロを地球へ持ち帰りました。微生物から合金、ナノ材料まで幅広い試料は、宇宙で人が暮らす可能性や次世代の材料開発を大きく前進させるとみられており、この動きは国際ニュースとしても注目されています。
神舟18号、6か月の任務を終えて帰還
科学技術紙 Science and Technology Daily によると、神舟18号の帰還カプセルは6か月間にわたる宇宙ステーションでの任務を終え、3人の中国人宇宙飛行士とともに地球へ帰還しました。同時に、宇宙での各種実験で得られた34.6キロ分の試料も回収されています。
今回持ち帰られたのは、55種類におよぶ試料で、28の科学プロジェクトにまたがっています。主な分野は次の通りです。
- 宇宙生命科学
- 宇宙材料科学
- 微小重力下での燃焼科学
いずれも地上では再現が難しい宇宙ならではの環境を利用した実験で、長期的な宇宙滞在や将来の宇宙居住に直結するテーマです。
微生物で探る 地球外の住める場所
とくに注目されているのが、宇宙生命科学の試料です。今回のカプセルには、次のような微生物が含まれているとされています。
- メタンを生み出す古細菌
- 強い放射線にも耐える微生物
- 岩石の内部や表面にすみつく微生物
これらの微生物が宇宙空間で受けるのは、強い放射線、無重力、極端な温度変化など、地球とはまったく違うストレスです。その生存能力や変化を詳しく調べることで、次のような問いに迫ることができます。
- 火星や衛星など、地球外の環境は生命にとってどれほど居住可能なのか
- 地球の微生物は、宇宙空間を旅して別の天体に辿り着き、定着しうるのか
言い換えれば、地球の生命はどこまで宇宙に適応できるのかを実験的に確かめる試みです。これは、地球外生命の可能性を探る基礎研究であると同時に、将来、人類が他の天体で暮らす際の生命維持技術にもつながっていきます。
宇宙がつくる高性能材料 合金・光ファイバー・光学コーティング
今回の試料には、生命だけでなく、次世代の産業を支える材料も含まれています。高温に耐える合金、光ファイバー、光学コーティングなど、地上では作製が難しい材料が宇宙で作られ、地球に持ち帰られました。
微小重力環境では、材料内部で成分が沈んだり対流したりしにくく、均一で欠陥の少ない合金や結晶を作りやすいとされています。そのため、次のような応用が期待されています。
- より高温で効率よく動作する航空・宇宙用タービンブレード
- 宇宙空間でも安定して使える高性能ファイバーレーザー
- 眼科や精密外科などで使われる医療用デバイスの高精度化
こうした材料は、宇宙開発だけでなく、地上のエネルギー効率や医療の高度化にも波及効果をもたらす可能性があります。
メタン燃焼から生まれたナノ粒子のねらい
神舟18号が持ち帰った試料の中には、メタン燃焼から得られたナノ粒子も含まれています。メタンは将来の宇宙探査で重要な燃料候補とされており、その燃焼過程で生成される微小な粒子を制御することは、宇宙での資源利用にも関わってきます。
今回のナノ粒子は、地球外環境で必要となる機能性粒子材料を合成するための基礎データとして使われる予定です。例えば、将来、他の天体の現地資源と組み合わせて材料を作る際に、どのような粒子が望ましいかを設計する手がかりになります。
なぜいま 宇宙居住の研究が加速しているのか
長期間の宇宙滞在や月・火星を視野に入れた探査計画が世界各地で進むなか、宇宙での居住可能性を探る研究は急速に重要性を増しています。宇宙ステーションを実験室として使い、生命・材料・エネルギーを総合的に研究する流れが強まっているのです。
今回の神舟18号の成果は、次の三つの問いに対する手がかりを与えてくれます。
- 人や微生物はどのような条件で宇宙に長くとどまれるのか
- 宇宙ならではの環境を使うことで、どのような新素材が生まれるのか
- そこで得られた知見を、地上の産業や医療にどう還元できるのか
宇宙開発というとロケットや有人飛行に目が行きがちですが、こうした地道な実験試料の積み重ねこそが、実際に宇宙で暮らすための科学的基盤を作っていきます。
私たちの生活とどうつながるか
宇宙ステーションの実験は一見遠い世界の話に思えますが、その成果は少しずつ私たちの生活にも入り込みます。例えば、次のような形で影響が現れるかもしれません。
- 省エネ性能の高い発電設備や航空機エンジン
- 高精度で負担の少ない医療機器や手術技術
- 高速で安定した通信を支える光通信部品
- 過酷な環境でも使えるセンサーや測定器
宇宙での研究は、単に遠くへ行くためだけでなく、よりよく生きるための技術開発でもあります。今回の神舟18号が持ち帰った34.6キロの試料から、今後どのような成果が報告されるのか。日本語で読む国際ニュースとして動向を追いながら、自分たちの暮らしとのつながりも意識しておきたいところです。
Reference(s):
Shenzhou-18 returns samples for extraterrestrial habitation research
cgtn.com
