科学者は大気中の「輝き」が火星の温度を50度以上上昇させる可能性があると考えている

研究者たちは、火星の氷に覆われた不毛の荒野を溶かすための重要な味方はグリッター、より具体的には、文字通り数百万トンの反射性金属ナノロッド粒子を赤い惑星の大気中に散布することだと考えている。しかし、これは膨大な命令のように思えるかもしれないが、研究チームは、自分たちの提案は従来のアイデアより5,000倍も効率的である可能性があると計算している。

一部の人々にとって、火星旅行の最終目的は、単に訪問したり、繊細な一時的な居住地で長期滞在を計画したりすることではなく、火星を地球のような人類の第二の故郷にテラフォーミングすることを夢見ています。科学者やSF作家は長年にわたり、寒くて生命のない世界を居住可能な場所に変える方法について数え切れないほどの理論を提示してきました。1971年にカール・セーガンは北極の氷床を蒸発させることを提案し、ハーバード大学の研究者は2017年に大量のシリカエアロゲルが十分な熱を閉じ込め、地域的に温室効果ガスの温暖化を引き起こす可能性があると主張しました。一方、イーロン・マスクは同様のシナリオを開始するために火星の一部を核爆弾で攻撃することを提案しました。しかし現在、専門家はやや穏やかな第一歩を提案しています。それは、火星の大気にキラキラ光るナノロッド粒子を散布することです。

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この計画は8月7日、 Science Advances誌に掲載されたもので、シカゴ大学、ノースウェスタン大学、セントラルフロリダ大学の地球物理学者らの共同研究によるものだ。彼らの計算によると、火星の鉄とアルミニウムを豊富に含む表面の塵は、長さ約9マイクロメートルの反射ナノロッドを製造するための優れた原料となる可能性がある。市販のグリッターとほぼ同じ大きさのこれらの粒子が大量に存在すれば、火星の表面で太陽光を散乱させ、火星の自然な温室効果を高めながら、既存の熱を閉じ込めることができる。彼らの推定によると、ナノロッドを毎秒30リットルの割合で大気中に放出すると、数か月以内に火星が著しく温暖化し始め、最終的には気温が華氏50度以上上昇する。研究チームはまた、将来的にはナノ粒子の設計がより効率的になれば、より大きな温度変化も可能になると主張している。

「光が波長以下の物体とどのように相互作用するかは興味深い。重要なのは、ナノ粒子を加工することで、このような小さな粒子から従来期待されるものをはるかに超える光学効果が得られる可能性がある」と、ノースウェスタン大学の大学院生で研究の筆頭著者であるサマネ・アンサリ氏は水曜日の声明で説明した。

アンサリ氏らは、惑星全体を 50 度加熱することは、ほとんどの基準からすると劇的だが、火星に関しては、地球の隣国をテラフォーミングするために必要な多くのステップの最初のステップに過ぎないと強調する。火星の平均気温が現在華氏マイナス 80 度程度であることを考えると、ナノロッドのアプローチでは、人間が呼吸できる環境を作るのにはまだ不十分だろう。

もちろん、ナノロッドの播種シナリオにはまだ不明な点が多い。粒子は時間の経過とともに確実に大気圏から消えていくが、それがどのくらいの時間がかかるかは不明だ。また、火星が温暖化すると、人工的に作られた「グリッター」の周囲で雲の蒸気が凝縮し始め、金属を含んだ雨となって地表に戻ってくる可能性があり、人類と必要な農業の両方に健康被害をもたらす可能性がある。

とはいえ、華氏マイナス30度は微生物の生存を支え始めるのに十分であり、場合によっては特定の食用作物の栽培も可能になる。どちらも、居住可能な火星への道でクリアしなければならない必須のハードルだ。さらに、ナノロッドによる加温方法は、数年かけて粒子が大気圏から消えていくため、必要に応じて元に戻せると研究チームは考えている。

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「気候フィードバックを正確にモデル化するのは本当に難しい」とシカゴ大学の地球物理学教授で責任著者のエドウィン・カイト氏は研究発表で警告した。「このようなことを実行するには、火星と地球の両方からより多くのデータが必要となり、効果が意図したとおりに機能するようにゆっくりと可逆的に進める必要がある」

おそらく、火星のテラフォーミングが始まるのは現実的に数十年先だろう。しかし、もしそれが始まるとしたら、華やかな開会式とともに始まるかもしれない。