太陽系、未来の資源 (4/4): 有人宇宙探査に関する倫理心理学的考察

(へ カルロ・カンパニール)
08/11/23

現在、人類の発展は地球のゆりかごから離れる運命にあり、文明の継続的な拡大には膨大な資源の消費の増大が伴うという認識が広く知られています。 月に次いで、小惑星が開発と潜在的な利用の主なターゲットとなっている。 宇宙資源、これは必然的に 戦略的情報源 未来の人類の進化のために。

ロボット探査、特に月と小惑星の探査は、近い将来、両方の観点から豊かになる機会となるでしょう。 宇宙経済 そして資材の供給。

に関連してさまざまな考慮事項があります人類の探検、特に火星に向けて、深いものが必要です 予防的な倫理的反省。 この目的を達成するには、心理的なレベルで、最小エネルギーの地球-火星-地球の780つの打ち上げ期間の間に2日、または約2年XNUMXか月が経過する旅と滞在が暗示する意味を注意深く熟考する必要があります。そして火星から人員が帰還する可能性もある。

同様に重要なのは、それに関連する行動リスクです。 生活 a ボルドー ナビ 世代的な ~の探査と植民地化について仮説が立てられた nuovi モンディ.

現時点で、利用可能な技術能力に基づくと、これまでに打ち上げられた無人探査機が火星に到達するまでに 9 日から 128 日かかっていることを考慮すると、火星までの平均飛行期間は約 333 か月と推定されています。 この期間の旅行では、実施された心理調査や実験に基づいて、次のことが明らかです。 ISS 微小重力環境では、スタッフが自分のことを自分でできる適切な環境を提供する必要がある。 状態 心理的.

これまでにテストされた最も効果的な手法の XNUMX つは、 植物栽培。 これは、いくつかの理由でプラスの影響を及ぼします。 XNUMX つ目は、より実用的な性質のもので、現場で作成することです。 新鮮な食物 中長期の期間および惑星間ミッション中に摂取するのに栄養価が高い。 さらに、植物が光をエネルギーに変換するプロセスである光合成は、船内の乗組員に、関与する化学反応の主な副産物である酸素を生成する恩恵を保証することもできます。 特に、植物の発育と生存に必要な栄養素、主に窒素と水は、尿のリサイクルと分離プロセスを通じて抽出できます。 ウリニス それはパイロットプロジェクトです。

宇宙実験室に改造されたロケットの第 XNUMX 段である StarLab Outpost 内の温室のレンダリング。 クレジット: Nanoracks / Mack Crawford

XNUMX 番目の側面は、個人の精神的・物理的バランスに関連しています。実際、人間にとって、成長し発達する生命の形態の世話をするという毎日の取り組みは、対処するという本質的な問題に対する有効なサポートになります。の 限られた環境での生活、物理的に逃げる可能性なし せずに すべての コンタット ビジュアル とともに la テラ.

ISSに花が咲きました

火星に着陸したら、火星のさまざまな特性に適応するという問題に直面する必要があります。

新しい路面での最初の数時間から、突然の変化が重要になる おおよそのリズムの変化ディアノ、または地球上の人間の生理的リズムであり、約 24 時間の周期を特徴とします。 例としては、覚醒-睡眠リズム、コルチゾールおよびその他の生物学的物質の分泌が挙げられます。 体温の変化と心血管系に関連するパラメータ。 これらに、特定され研究された他のリズム、つまり、ほぼ毎週、ほぼ毎月、ほぼ毎年のリズムを追加する必要があります。

概日リズム

中期的には、 骨骨格および筋肉の適応 これは天体に存在する重力の違いに起因するものですが、長期的には無視できるものではありません。 ヒトゲノムに存在する遺伝子変異 新しい宇宙環境の放射線や電離した宇宙粒子からの遮蔽の違い、さらにはウイルス、細菌、その他の先住民生命体の存在の可能性によって、人々は苦しむ可能性があります。

人間は地球に住むために母なる自然によって「設計」されました。 地球より大きいか小さい惑星の表面に住むことができ、例えば、窒素が少なく酸素が多い大気を備え、XNUMX日の日射量が紫外線放射量とは大きく異なる環境を備えた、知的生命体。 (UV) や赤外線 (IR) などは、形態学、内部生化学、栄養および消化プロセスの劇的な変化を取り入れ、新しい環境に特化する必要があり、他にどれだけの適応があるかは誰にもわかりません。

言い換えると、 un あります 人間 移植された in 環境 住みやすいけど 地上のものと同じではない 進化するだろう、新しい環境に適応するために、内部的にも外部的にも何世代にもわたって行われます。 地球とは大きく異なる重力環境でわずかXNUMXか月しか生きていない宇宙飛行士の身体の適応による巨視的な影響、つまり脊椎の伸長、骨格の軽量化と脱灰、全身性筋萎縮などを考えるだけで十分である。

宇宙飛行士の体のポジティブな「突然変異」、つまり平衡感覚の向上、通常の概日リズムから外れた休息能力、生理的および心理的ストレスが非常に高い状況での集中力などについて利用できる手段はありません。

に関連する議論については、別の議論で説明します。 世代船 惑星間の研究と植民地化旅行のために設計されました。 既知の物理学を革新的な方法で活用する方法をより完全に理解するか、物理学を特定するまで 新しいです 物理学 それは可能性を保証します 旅行 ネロ 時空, 単独での宇宙旅行と比較して、新しい世界を探索するには、何世紀にもわたって自律走行できる宇宙船が必要になります。

太陽系に最も近い恒星であるプロキシマ・ケンタウリは地球から 4.23 光年の距離にあり、現在技術的に実現可能な最速の宇宙船なら XNUMX ~ XNUMX 世紀で移動できる距離です。 このことから、この期間の宇宙横断ではどの乗組員も生き残ることはできないことが容易に理解できます。 これは、数人の科学者が世代を超えた宇宙船を設計している理由を説明しています。 個人を輸送する 世代 彼らは持っているでしょう il タスク di 植民地化 il 惑星 di destinazione.

コンセプト生成船

同様の宇宙船を運用するには、乗組員の構成についていくつかの考慮事項を示す必要があります。宇宙飛行士、医師、エンジニア、整備士、プログラマー、科学者など、常に数十人のさまざまな専門家を搭乗させる必要があります。修士から大学教授まで、あらゆるレベルの教師がいます。 したがって、生まれた人は皆、使命の必要に応じて明確に定められたキャリアに直ちに向けられるべきです。

最小乗組員は最低基準である 170 人以上で構成されている必要があります。 遺伝的多様性を保証する 健康な人口を維持するためには必要ですが、いずれにしても、 探索者間の結合を制御する。 しかし、発電船や天体のコロニーの仮説は必然的に生殖と拡大の概念を暗示していますが、人間の生殖過程に対する放射線被ばくの影響は依然として未知の領域です。 乗組員や入植者が滞在する環境を遮蔽することも考えられますが、地球の磁気圏によって生じる同じ効果を再現することはできないため、単純な問題の緩和に限定されます。

もう一つの基本的な側面は、栄養に関するものです。 まず第一に、水について言及することが重要であり、これは対処すべき主要な実際的な問題の XNUMX つとなるでしょう。 によると il ファブ水の必要性 人間のXNUMX日あたりの摂取量は、XNUMX日あたり少なくともXNUMXリットル、年間で約XNUMXリットルの水に相当します。 現在まで、それを得る唯一の方法は継続的にリサイクルすることです。宇宙飛行士の尿に含まれる水を回収するシステムはすでに ISS に導入されています。

より多くの 問題 考慮すべきことは、 不妊 環境。 バクテリアや生命体を含まない状態で出荷します。 環境 completamente 無菌、何年も何世紀にもわたって、人々の免疫システムが損なわれ、子孫に重大なリスクが生じる可能性があります。

最後に考慮する必要があるのは、 宇宙放射線の存在:L 'アルカ 宇宙空間の放射能から乗員を守らなければならない。その放射能は、地球からそれほど遠くない場所で運用されているISSや他の宇宙船に影響を与える放射能よりもはるかに高い。

すべてのコミュニティで起こるように、行動の性質には過小評価できない側面があり、潜水艦や潜水艦などの制限された閉鎖的な環境に関連してすでに広く研究されています。 実際、潜水艦の乗組員は、バランスのスキルと順応の精神を備えている必要があり、緊密に連携して生活し、協力できることが求められます。 このため、船舶の計画や管理にはさまざまな困難が伴うほか、 行動ドリフト現象 食料や水などの資源が無限に豊富にあり、地域社会が逆境から守られている環境で正確に検出されます。

実験から得られたデータによると、問題は、若者が社会的地位を大人に置き換えようとして大人と競争するという事実にありますが、その結果生じる闘争は非常に暴力的であり、社会組織全体の解体につながります。

モルモットで行われた実験では、個体数過剰に関連する問題は、資源の相対的な不足の実際の結果ではなく、むしろ、 スペースの不足と過剰な社会的交流。 実際、頻繁な接触は、社会的相互作用の確率的性質により、グループの結束をさらに分断します。社会的相互作用は、満足感を最大化するために、強度と持続時間を減らし、そして何よりも参加者のプールを減らす必要があります。

宇宙25の実験

限られた環境で長期間共同生活を強いられるコミュニティの行動の偏向のリスクを軽減するために、乗組員またはその大部分を隔離された環境に置くという仮説が立てられた。 仮死状態 – または休止状態 – まだ利用できないテクノロジーを使用しています。 宇宙船は自動的に、または交替で現役の乗組員によって運転されることになる。

実際、無気力状態では次のような利点があります。 食料消費量を減らす および維持に必要な資源。 宇宙船はよりコンパクトになる可能性があり、これにより、心理的ストレスにつながる可能性がある、狭くて孤立した空間での共同生活に費やす時間を減らすこともできます。

しかし、冬眠の主な利点は、人が置かれている住居を覆う水の層のおかげで宇宙線から保護されることです。

この状態は睡眠や冷凍保存、つまり時々混同される身体の凍結とは何の関係もないことを強調することが重要です。

実際、冬眠 それは、代謝が細胞のエネルギー必要量と熱生成を最小限に抑え、その結果体温が低下する一連のエピソードで構成されます。 必要な酸素はほとんどなく、呼吸と心拍数が遅くなります。 臓器の機能が変化します。 食事が行われず、体の老廃物が生成されないため、腸は停止します。 脳では、シナプスの一部が後退し、脳の活動がゆっくりと覚醒し、エネルギーをほとんど消費しません。

これらの前提に基づいて、将来の地球外ミッションの職員が高度な訓練を受けていなければならないことを考えると、誰がそのような根本的な道と人生の変化を意識的かつ自由に志すことができるのかを自問しなければなりません。 歴史が教えているように、乗組員は特定の国や社会階級内でのみ採用されることができるのかどうか疑問に思う人もいるでしょう。 一方で、状況を逆転させ、地球との壊滅的な衝突の可能性を考慮して、緊急避難用の箱舟を作成するという仮説を立てています。 NEO1の場合は、逆の問題、つまり、救助される運命にある人々の選択が存在するでしょう。 結局のところ、2050 年までに予想される XNUMX 億人の人々が新たな環境を求める動機は、社会の序章ではないという事実について、私たちはまだよく考える必要があります。 未来の地球外生命体の誕生 同じ人間の遺伝子を持っている彼らは、その後、地球人が自分たちを強制的に排除したと非難して、土地を取り戻すための戦争に戻ることができます。

結論として、ロボット探査は人類に利益をもたらす可能性が高い一方で、たとえそれが研究活動の対象であるとしても、火星を含む他の世界への人類の植民地化については仮説が立てられます。 テラフォーミング (宇宙放射線を防ぐ地球の周囲に磁場を人工的に再現するなど)、そのような取り組みにどの個人を参加させるかの選択も含めた、深く思慮深い倫理的評価が必要となるだろう。地上人類へのブーメランとなる。 考えられる解決策は、宇宙システムに実装されているさまざまな技術の技術移転を継続して実施することです。 地球に革命を起こす それはにつながります クリーンエネルギーの生産、すべての人のためのエネルギー、そして 保護  リソース  a ナチュラル 素晴らしい青い惑星に存在します。

地球は月の地平線に昇ります。

現在までのところ、火星での人類探査という仮説がもたらす影響の複雑さを克服することを検討することが不可能であることは明らかです。 しかし、そのような限界が、無限やその先への人間の願望の停止を定義できるとは考えられません。 人間は常に自分の限界を克服する方法を見つけてきましたし、これからもそうし続けるでしょうが、人類の探求の焦点を新たな探求的なビジョンに移す時期が来たのでしょう。 実際、火星への到達について話すと、それがアルテミス計画の自然継続と一致すると当然のことと思われがちですが、これは大きな間違いです。 目標は依然として地表に到達することですが、現在の技術進化は、探査方法や探査プロセスを体験する方法について新たな機会を提供する可能性があります。 la 現実 仮想およびデジタルツインテクノロジー.

一方、火星を調査するロボット探査機には、非常に洗練された立体ビデオ カメラが装備されており、3D 画像の構築を可能にし、火星の状況を地球上で再現するためのすべてのデータを提供できます。 したがって、ディストピア的なビジョンと関連付けられることが多い仮想現実は、火星の環境をより深く理解する上で重要な役割を果たす可能性があり、宇宙分野における科学、技術、進化の進歩に不可欠なツールとなる可能性があります。

AI

宇宙飛行士の訓練について考えてみてください。これにより、火星の状態を視覚的にだけでなく、これまでにない方法でテストすることができ、火星での滞在の詳細がすべて理解された場合にのみミッションを開始できる可能性が保証されます。 それだけでなく、仮想現実により、現場で宇宙飛行士を受け入れる環境の構築を担当するロボット探査機を、これまでに達成されたことのない精度で、情報の伝達による唯一の制限で制御および操作することが可能になります。

さらに、商業的な面だけでなく、レクリエーションやインスピレーションの面でも、市民分野における影響を過小評価すべきではありません。 実際、しばらくの間、世界の主要な宇宙機関は、宇宙問題に関連する普及および啓発プログラムに資金を提供し、さらなる開放を試みてきました。 さらに、あらゆるレベルの技術科学科目における大学の研究およびトレーニングの分野での応用は非常に重要になる可能性があります。 これらのツール、あるいはむしろこの新しいアプローチが利用可能になると、新世代の探検家にとっての物理的リスクだけでなく心理的リスクも軽減することで、火星探査の課題に取り組むことが可能になります。

►最初の部分を読む "太陽系、未来の資源 (1/4): 宇宙探査における科学技術"

►後半部分を読む "太陽系、未来の資源 (2/4): 小惑星の探査"

►第 XNUMX 部を読む "太陽系、未来の資源 (3/4): 月探査"

ソース

- 代理店様。 https://www.agensir.it/italia/2023/04/22/artemis-ii-guidoni-astronauta-primo-passo-di-una-esplorazione-che-ci-portera-su-marte/

-AGI - 月。 https://www.agi.it/innovazione/news/2022-08-29/スペースアルテミスベースムーンビューマーズ17888530/

-AGI - 火星の月。 https://www.agi.it/estero/news/2022-08-29/tornare-sulla-luna-per-andare-...

-P. アンジェラ。 新しい宇宙、「G20、イタリアと宇宙」会議で -https://www.civiltadellemacchine.it/it/news-and-stories-detail/-/detail/...

-P.J.ベル、F.E.パラス、S.マンダラカス、P.アーセナル、S.ロビンソンキャスト、A.S.グロブラー、P.V.アットフィールド。 宇宙探査に応用するために光合成から食料生産を切り離すための電気微生物プロセス。 ライフ、12(7):1002、2022

-Bo Live – パドヴァ大学。 https://ilbolive.unipd.it/it/news/ 人類、火星、XNUMX年の旅。

-J.B.カルフーン。 人口密度と社会病理。 『サイエンティフィック・アメリカン』、206(2):139–149,1962、XNUMX 年。

-ENEA - 新しい宇宙経済。 https://www.eai.enea-it/archivio/ricerca-e-innovazione-per-la-sfida-spaz...

-ENEA - 持続可能な開発の原動力としての宇宙。 https://www.eai.enea.it/archivio/ricerca-e-innovazione-per-la-sfida-spaz...

-ユーロニュース - 新しい宇宙時代。 https://it.euronews.com/next/2022/02/02/verso-l-infinito-e-oltre-la-nuov...

- マース社とアメリカ宇宙航行学会を探索してください。 https://www.exploremars.org/wp-content/uploads/2020/06/AM-VII_Full-Repor...

-アリ - アルゴリズム戦争。 https://formiche.net/2022/12/ucraina-guerra-algoritmica/.

-に。 グンデル、V. ポリアコフ、J. ズリー。 宇宙飛行中の人間の睡眠と概日リズムの変化。 睡眠研究ジャーナル、6(1):1–8、1997

-J.-H. 郭、W.-M. Qu、S.-G. チェン、X.-P. チェン、K. Lv、Z.-L. Huang、Y.-L. Wu。 宇宙で正しい時間を保つ: 宇宙飛行士の生理機能とパフォーマンスにおける概日時計と睡眠の重要性。 軍事医学研究、1(1):1–7、2014

-ISPI - 新しい宇宙経済、新しい地政学的フロンティア。 https://www.ispionline.it/it/pubblicazione/new-space-economy-la-nuova-fr...

-レガナード - 月から火星まで。 https://leganerd.com/2020/02/18/dalla-luna-a-marte-come-il-nostro-satell...

-TH モンク、KS ケネディ、LR ローズ、JM リネンジャー。 宇宙に100日間滞在した後の人間の概日ペースメーカーの影響の減少:ケーススタディ。 心身医学、63(6):881–885、2001

-GG ネストロワ、N. クルーズ、AK シュラム、RA アクイリーナ、M. パラ、M. チン、T. チン、L. ヒー。 国際宇宙ステーションでの遺伝子分析用のワンステップ遺伝子サンプリング ツールの宇宙飛行検証。 Acta Astronautica、198:225–232、2022

- XNUMX 年紀の政治と紛争。 マルチェロ・スパニョーロ氏のインタビュー-https://www.pandorarivista.it/articoli/politica-e-conflitto-nello-spazio...

- https://www.focus.it/scienza/spazio/alla-scoperta-delle-navi-generazionali

-M. シレンコ。 進化する小惑星宇宙船: 星間宇宙システムへの生物からインスピレーションを得たアプローチ

-小天体データベースの検索。 https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=1221&view=VOPDCA.

-K. 曽我、矢野、鎌田、松本、細尊。 植物の重力抵抗のメカニズムを理解する。 植物の重力屈性: 方法とプロトコル、267 ~ 279,2022 ページ、XNUMX 年

~Space Economy 360 ~宇宙の新たなフロンティア~https://www.spaceconomy360.it/competenze-e-lavoro/di-pippo-unoosa-viviam...

20この%20セクター

- テクノロジーのレビュー。 https://www.technologyreview.it/la-missione-lunare-di-artemis-e-il-primo-passo-per-marte/

-今日。 https://www.today.it/scienze/luna-marte-esplorazione-spaziale.html

1 地球付近の天体

画像: OpenAI/NASA/ウェブ