未来の火星経済

手の届く夢

SpaceXのスターシップのテストが進むにつれ、火星へ歩みを進める、あるいは植民するという夢が日に日に現実味を帯びてきているようです。

これは、中国とNASAが永久的な月基地を計画していること（The Artemis missions）や、EU、インド、ロシアによる新しい宇宙ステーションの議論、そして急速に拡大している中国のステーションが背景にあります。

イーロン・マスクの経営手法や政治的立場がどうであれ、世界で最も裕福な人物が「人類を多惑星種にする」という人生目標にますます近づいていることは明らかです。

しかし、最初の着陸が達成され、SpaceXや主要国による科学的探査が完了した後、持続可能な火星コロニーは経済的観点から自らの存在意義を証明しなければなりません。これは言うは易く、行うは難しです。

このテーマはサイエンスフィクションで深く探求されてきました。特に、1992年に出版されたキム・スタンリー・ロビンソンの優秀なMars Trilogyが有名です。30年が経ち、新技術と火星に関する知識が増えた今、再びこのアイデアを検討しましょう。

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コスト

自給自足の火星経済が必要とされるのは、初期の設置だけでなく、火星への物資や人員の継続的な輸入が極めて高額になるためです。長期的には、投資が回収できることが求められます。

輸送

これまで火星に足を踏み入れることすらできなかった最大のコストは、輸送です。

スターシップの軌道到達ミッションは 1回の軌道打ち上げにつき最大100万〜500万ドルのコストが予想されます（イーロン・マスクに聞くか、より現実的な第三者による見積もりによります）、搭載重量は「たった」150トンです。軌道上での未検証の給油が必要となる火星への旅費は、これの数倍になる可能性があります。

したがって、輸送コストは1トンあたり10万ドル程度以上になると考えられます。参考までに、現在最も高価な取引手段である航空貨物はトンあたり約3,000〜7,000ドルです。海上輸送は1,000マイルあたりトン当たりわずか$2.5です。

したがって、火星と地球間の貿易は100倍から10万倍のコストがかかります。

要するに、何であれ火星へ輸入されるのは、現地でほぼ不可能だからです。経済性と輸送コストの観点から、実際の貿易はかなり限定的になるでしょう。

これは、現代のグローバル経済というより、前近代における貴重品や希少スパイスの取引に似た形になるでしょう。

生存

火星経済に関する二つ目の明白な疑問は、赤い惑星で生活するための余分なコストです。地球は呼吸可能な空気、豊富な液体水、放射線防護、肥沃な土地を「無料」で提供しており、食料の栽培や単に生き延びることは比較的低コストで低技術で済みます。

したがって、どのコロニーでも最初の課題は、現地で基本的な資源を効率的に調達することです。地球と火星間の輸送コストが天文学的に高いため、長期的には人員や高価値の機械・部品だけが運搬に見合うでしょう。

それでは、基本である食料、水、シェルター、熱の確保方法を簡単に検討しましょう。

基本事項

食料

食料はおそらく最も解決が難しい問題ではありません。水耕栽培やエアロポニック環境での食料栽培方法は既に確立されています。「無料」の土壌や雨に比べてコストは高くなりますが、劇的ではありません。気密ドームや温室も選択肢です。いずれにせよ、緑の植物や小規模な家畜と多くの時間を過ごすことは、初期の入植者にとって心理的な励みになるでしょう。

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水

長らくこの問題はほぼ解決可能と考えられてきました。しかし2021年以降の知見により、火星には以前考えられていた以上に大量の水が存在し、極地以外にも分布しています。そのため、全く新しい海を作るような規模でなければ、火星コロニーが水の確保に苦しむことはほとんどないでしょう。

シェルター

こちらはより難しい課題です。火星には磁気圏がないため、宇宙放射線から守るために非常に厚い壁が必要です。現在の主なアイデアは、現地の土壌を用いた3Dプリント建築、あるいは地下シェルターの建設です。火星における放射線と人間の生活に関するこの専門的論文で初期の経験について詳しく読むことができます。

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私見ですが、イーロン・マスクはすでに初期コロニーをトンネル内に設置することを決定しているように思われます。これは、彼がBoring Companyとその電動トンネル掘削機に示す独特の関心からも明らかです。ここでも、平均的な2部屋のフラットは地球上よりやや高価になるかもしれませんが、耐久性ははるかに高く、火星の原野の土地価格が上昇する前に投機的な不動産価値が高まる可能性があります…（ちなみに、電気自動車は火星での移動手段として唯一可能な選択肢です）。

熱

火星は寒冷な世界で、平均気温は-63℃（-81°F）です。おそらく、初期コロニーは原子力で稼働し、Rolls‑Royceのマイクロリアクターがすでにテストされ、2029年までに月へ輸送される予定です。このようなリアクターの「廃熱」は居住区を暖めるのに有効です。

ソース: Rolls Royce

長期的には、薄い火星大気でもしばしば強風が吹くため、風力発電が別のエネルギー源となり得ます。太陽エネルギーはより困難です。火星は地球の太陽放射のわずか43％しか受け取らないためです。宇宙ベースの太陽光発電が選択肢になるかもしれません。いずれにせよ、火星経済は宇宙中心の経済でもあります。

収益化

長期的には、すべての社会は消費と同等の生産を行う必要があります。自ら生産できないものは、同等価値の製品と交換して貿易しなければなりません。

当初は地球からの補助金でバランスが取られるでしょうが、人類が火星に足を踏み入れた瞬間、これが税金の無駄だと不平を言う人が出るのは確実です。

さらに問題なのは、いくつかの品目は何十年、場合によっては何世紀も輸入が必要になることです。例えば、マイクロチップ、特殊機械、先進的な医薬品や科学機器などです。

では、火星入植者はこれらの輸入品と莫大な輸送コストを賄うために、どのように十分な収入を得られるのでしょうか？

研究

これは「補助金」の範疇に近いですが、地球上の研究機関が火星表面での研究を望むのは明らかです。これらは、火星での即時的な生存に直結しない最初の「仕事」になるでしょう。現在の南極での研究と似ていますが、科学者には非常に長期的、あるいは永続的な雇用契約が結ばれる可能性があります。

医療研究、地質学、天文学はすべて、新たな惑星での研究から進展します。もし過去の異星生命の痕跡が見つかれば、これはさらに大きな「産業」になるでしょう。活動的な生命体はこの分野にとって絶好の材料であり、ほぼすべての製薬・化学企業が新しい酵素、化学物質、医薬品の探索に資金と研究者を投入するでしょう。

観光

これは、おそらく火星が発展させ得る最初の「本格的」産業であり、他の惑星で単に生き残るだけでなく、快適に生活できるようになると、定常的な産業となります。

すでにこの分野は軌道飛行の実業化へと徐々に移行しており、Virgin Galactic（SPCE）やジェフ・ベゾスのBlue Originが概念実証に取り組んでいます。

最終的に、軌道観光が提供できる体験は限られており、主に無重力と軌道上からの地球のプライベートビューです。

比較すると、火星は以下を提供できます:

Valles Marineris: 太陽系最大の峡谷で、全長4,000km（2,500マイル）、幅200km（120マイル）、深さ最大7km（23,000フィート）です。1/3の重力と組み合わせれば、探検家や登山家、アドレナリン好きにとっては楽園です。

ソース: Wikipedia

Olympus Mons: 休止中の火山で、頂上は宇宙空間に達し、総高さは21.9km（13.6マイル、72,000フィート）です。その規模はフランスやアリゾナ州と同程度です。

ソース: Wikipedia

また、巨大な崖に囲まれています。その最高点では崖の高さは7kmです。エベレスト遠征に$30,000〜$200,000支払う人が多いように、太陽系で最も高い山に登るために高額を支払う人も想像できます。1回の火星旅行が$1〜5Mで、乗客が1〜5人という設定はむしろ妥当と言えるでしょう。

それでも足りない場合は、Tharsi Montes（地球上のどの火山よりも大きい3つの巨大火山）があります。

簡単な飛行: 前述の通り、火星は重力が非常に低く、地球の38％です。これにより、飛行船からグライダー、小型飛行機、ヘリコプターまで、さまざまな飛行体験が可能になります。景観飛行は高級火星旅行の必須アイテムになるでしょう。

高級リゾート: 多くの高額観光オプションは周囲の環境にほとんど依存しません。例えば、ドバイやラスベガスのクルーズ船や超高級リゾートは、機能的に自給自足の都市であり、火星コロニーとそれほど変わりません。独特の場所、低重力、容易な探検・ハイキングの可能性、そして体験の独自性が、火星のいくつかの場所を新たなドバイ／サントロペ／ラスベガス／マカオにする可能性があります。

誇示権と排他性

正直に言えば、宇宙観光全般、そして仮想的な火星観光産業の最大の特徴はその独自性です。これは一般の人々と差別化できる要素であり、富裕層ほどこのようなステータスシンボルを高く評価します。

火星旅行がオークションで販売され、限られた枠が提供される様子は容易に想像できます。また、企業スポンサーが「人類拡大の支援者」として限定枠を販売することも、火星コロニーの主要な収入源となるでしょう。

同様の理由で、主要な世界大国は「自国」のコロニーを持ちたがり、国家的名誉の問題として、他国との非武力的競争の形にしたいと考えるでしょう。

その点で、強い国際的緊張は月・火星植民の推進力になる可能性があり、米国と中国、そしてそれぞれの同盟国が新たな宇宙競争で「取り残されない」ように急ぐでしょう。

時間が経つにつれ、コスト低減と新規性の喪失により、この植民動機の魅力は変わるでしょう。しかし、初期の小規模コロニーを完全に安定したコミュニティや準国家へと転換する上で、重要な要素となり得ます。

希少資源

未開拓の世界である火星には、金、ダイヤモンド、プラチナなどの採掘しやすい埋蔵資源が必ず存在します。地球に類似しない独自の宝石や鉱物もあるかもしれません。これらは採掘と地球への持ち帰りの労力に見合うほど価値があります。

例えば、現在の価格が$28,000/kg（$28M/トン）であるプラチナは、輸送コストを容易に相殺できます。特にロケットはほとんど空の状態で帰還することが多いためです。

しかし、より深部や採掘が困難な埋蔵物については当てはまりません。とはいえ、当初はこのような資源開発がカリフォルニアのゴールドラッシュが米国への迅速な統合を大いに助けたように、火星植民の大きな推進力になるでしょう。

コレクターズアイテムとして、地球に持ち帰られた最初の火星岩石は非常に高額で取引される可能性があります。

高付加価値産業

非常に高付加価値な製品は、火星と地球間で取引できる可能性があります。例えば、マイクロチップは輸送コストに見合う価値があると想像できます。

地球重力の38％という条件がどのような製造上の利点をもたらすかはほとんど分かっていませんが、光ファイバーの一部など、特定のニッチ製品は微小重力でしか製造できないことは既に知られています。

したがって、火星がハイテク製造ハブとして独自の可能性を持つことは完全に排除できません。低重力の独特な効果がバイオテクノロジーにも有益になるかもしれません。

また、科学者やエンジニア、そして生存のために技術に完全に依存する人口が築くローカル文化は、多くのトップイノベーターや科学者を輩出する可能性があります。地球でも、シリコンバレーのシンガポールのように、資源は乏しくても教育水準が高く生産的な人口が豊かさを生み出す例があります。

リモートワーク

火星は地球から遠く、平均で20分の通信遅延があるためZoom通話は実質的に不可能です。しかし、リモートで可能な研究、執筆、デザイン、金融、知的財産に関わる業務などは支障を受けません。

メールだけで完結できる仕事であれば、デジタルノマドは地球でも火星でも同様に容易に行えるでしょう。

長期的には、これは火星住民にとって主要な雇用源となり得ます。また、デジタル商品やサービスは輸送コストに左右されずに完全に競争力を保てるため、輸出の柱にもなります。火星でのR&Dから生まれる特許やロイヤリティは、惑星の持続可能な収入源となるでしょう。

その他の収入源

火星経済の主要な推進力になることは少ないでしょうが、他の多くの活動が利益を生む「輸出」の源となり得ます。

低重力スポーツ

重力が38％しかない状態でバスケットボールや野球をプレイできると想像できますか？格闘技、アメリカンフットボール、ラグビーも同様です。この独特な環境を活かしたニッチ（あるいは主流）な新スポーツが生まれるのは容易に想像できます。

リタイア＆回復施設

低重力は老化や心血管系疾患など特定の病状の管理に有益かもしれません。もし実証されれば、一部の人は片道チケットに支払い、退職金を赤い空を眺めるために使いたいと考えるでしょう。

映画制作

無重力の利点から、これは軌道ステーションでの方が火星より実現しやすいかもしれません。しかし、現在すでに火星や宇宙を題材にした映画が高い人気を誇っていることから、同様に可能性があります。植民がSFではなくなる未来では、さらに需要が高まるでしょう。

給油＆修理ハブ

人類の拡張志向は、さらに小惑星帯の金属資源や木星・土星の衛星へと向かうでしょう。その際、巨大なガス惑星は核融合燃料の無限の供給源となり得ます。このシナリオでは、火星は深宇宙活動の物流ハブになる可能性があります。

写真提供 Planet Volumes on Unsplash

テラフォーミング

テラフォーミングとは、別の惑星を地球に似た状態（適度な温度、呼吸可能な大気、海、活発な生態系）に変える概念です。人々は環境保護に強く関心を持ち、地球上のすべての生命を守る必要性を訴えています。同様の衝動が、生命を広げることを道徳的善とみなし、寄付に値する動機となるでしょう。

金融投機もテラフォーミング推進に寄与する可能性があります。現在「無価値」な土地が肥沃で魅力的な農地や不動産へと変わることで、投資対象となり得ます。

ソース: Deviantart

火星の生活と文化

長期的には、ほとんどの火星入植者は他の火星人のために働き、食料を栽培し、電力や地元製品を生産すると予想されます。

技術が高度で複雑になるほど、輸入が必要になる可能性が高くなります。したがって、先進的なチップやロボットの輸入が必要なものに比べ、火星では自動化がはるかに少ない可能性があります。現地の労働力は安価で、輸入が必要な高度な装置に比べて有利です。

また、基本的な電気・電子部品の現地生産は迅速に進める必要があるでしょう。たとえ規模は小さくても、現地供給は輸入よりはるかに安価です。

最初の数十年の過酷な生活条件に対応するため、シンプルさと低消費を重視する文化が必要になるでしょう。科学と合理性への強い信念が文化を支配し、技術が唯一の生存手段となります。

地下や高度にシールドされた居住区を建設せざるを得ない結果として、外部を常に避けるべき場所とみなす文化が生まれる可能性があります。

一方で、火星表面は人間の干渉から保護された場所として保存されるべきだと考える向きもあります。特にテラフォーミングが成功すればなおさらです。

逆に、これにより惑星資源の無慈悲な搾取が促進され、生態系が損なわれるリスクがなくなると考える人もいます。ドーム型の庭園と大規模な重工業が混在し、この新しい世界の表面を点在させるでしょう。

したがって、テクノエコロジカルなユートピアからサイバーパンク的な大量産業化まで、将来の火星社会と経済には多様な道が考えられます。いずれにせよ、アメリカ大陸の発見と植民と同様に、人類の歴史に大きな影響を与えることは間違いありません。