人間を人工冬眠させて火星に送る？NASAが火星有人探査計画の一環として、コールドスリープを検討中

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　オバマ大統領の下で2030年代半ばの有人火星飛行実現というビジョンが提示されているが、そのコストを大幅に削減する画期的な方法として、NASAでは人工冬眠が検討されているらしい。人工冬眠には既存の医療技術が利用され、宇宙飛行士の代謝機能を低下させることができるそうだ。目が覚めたらもう、そこは火星とか・・・

　米アトランタに拠点を置くスペースワークス・エンタープライジズ社の航空宇宙工学者マーク・シェーファー氏によれば、医療に応用可能な冬眠の理論は1980年代頃に提唱され、2003年からは重傷患者の治療にあたって必要不可欠な技術となっている。大きな病院なら大抵の場合、医療用冬眠を患者に適用する手順を有しており、治療がなされるまで命をつなぎ止めるうえで欠かすことができない。

　この手法に点滴による栄養補給を組み合わせれば、宇宙飛行士を冬眠させたまま最短で片道180日を要する火星まで送ることが可能となる。

　ただし、現在のところ、医療の現場で患者が冬眠状態でいられるのはおよそ1週間が限界だ。これは医療においては7日以上冬眠を保つ必要性がないためであるが、火星有人探査計画においてはこの期間を90日、その後は180日へと延長させなくてはならない。

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　コスト面での恩恵は非常に魅力的だ。調理場や運動器具のほか、水、食料、衣服といった物資をこれまでより減らし、宇宙船も小型化できる。そうした小型化可能な設備の中には、骨や筋肉の減少を防ぐため回転して低重力を発生させる居住空間も含まれる。

　NASAが出資したスペースワークス社の研究では、冬眠中の乗員のスペースは5分の1、食料や水などの消耗品の量は3分の1に削減可能であるとしている。基準ミッションでは、全体量を約440トンから220トンまで削減できるそうだ。これは重量物打ち上げロケット1機分にも相当する。

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　この人工冬眠の研究では、入眠と覚醒の双方が実験されている。入眠については、鼻孔から冷却剤を吸入することで行われるが、これはどうやらあまり快適なものとは言えないようだ。しかし、外部の冷却パッドを用いた方法よりも望ましい方法だ。と言うのも、身体の外部から冷却した場合、震戦や細胞組織損傷の危険性が高まるからだ。

　このライノチル・システムで冬眠状態となる31.6～33.8度まで体温を下げるには6時間もかかる。一方で、冬眠中の人間を目覚めさせるには、冷却剤の循環を止めるだけでいい。ただしスペースワークス社では、緊急事態に備えて覚醒を促す加熱パッドも研究されている。

　また乗員全員を冬眠させる代わりに、2、3日の起床期間と14日間の冬眠期間というスケジュールを組み、乗員のシフトをずらすという手段もある。こうすれば常に1人は起きており、実験や機内のメンテナンスに当たることができるのだ。

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　シェーファー氏の説明によれば、人工冬眠は心理面での利点もあるそうだ。180日間狭い母船の中に閉じ込められるよりは、眠っているうちに目的地へ到着した方が気持ちも楽だろう。

　長期間、安全に人工冬眠を行うにはまだまだ今後の研究が必要であるが、これまでのところ結果は上々だ。健康面でも、技術面でも今のところ大きな問題はないそうだ。

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