How to Build for Human Life on Mars | Melodie Yashar | TED

翻訳: Yasushi Aoki 校正: Kumi Kaku

Let's imagine together we've gone on an eight-month journey

想像してください

８ヶ月の旅を経て 火星に着いたところを

and arrived to the planet Mars.

Yes, Mars.

そう 火星です

Somehow we'll have to figure out

丈夫で防護的な建物を 作る方法を見出し

how to build protective and durable structures

to shield us against solar radiation,

太陽放射 銀河宇宙線 極端な気温変化から

galactic cosmic rays and extreme temperatures swings.

身を守る必要があります

On a Mars mission, there's only so much that we can bring with us from Earth.

火星ミッションでは 地球から そう多くの物資を持って行けません

And it's prohibitively expensive

何トンもの建築資材を 宇宙に打ち上げるのは

to launch tons and tons of construction materials into space.

とんでもなく 費用がかかります

So to realize a pioneering habitat

開拓のための居住空間を徐々に 成長・適応・拡大させ

that progressively grows,

恒久的な基地へと 作り上げていくには

adapts and expands into a permanent outpost,

we have to think differently about how we build.

建築方法についての考え方を 変える必要があります

These habitats and the robots that build them

そういう居住空間や それを建設するロボットが

will enable humanity to thrive off-world.

地球圏外で人類が生きていくことを 可能にします

I am a space architect.

私は宇宙建築家です

I design and conceive habitats supporting human exploration in deep space,

火星の地表のような地球圏外における 人類の探索を支える居住空間を

like on the surface of Mars.

考案しデザインしています

Not only do I design spaces for optimal crew health and performance,

滞在者の健康と活動に 最適な空間をデザインするだけでなく

but I also investigate what these habitats are

そういう居住空間が どのようなもので

and how they're going to be built.

どういう建て方になるのかも 検討しています

Now, Mars is so far from us

火星はとても遠くにあり 地球との通信には

that communications delays can take up to 22 minutes

片道だけで22分程度かかります

one way to or from Earth.

And what that means is that we can't rely on real-time telerobotics

火星での建設状況の管理を

controlled by people on Earth

地球からのリアルタイムの遠隔操作では 行えないということで

to supervise what happens in construction on Mars

or for that matter, to supervise anything that happens

その点については

火星探索で起きる 問題の対処も同様です

when we're exploring the planet.

But if we leverage autonomous robotics,

でも自律ロボットを使えば

we'll send 3D printers and other construction robots

3Dプリンターや建設ロボットを 送り込んで

to build protective habitats and shelters

環境から身を守る 居住空間やシェルターを

before the crew even arrives.

人が到着する前に作れます

So how exactly would 3D printers build a habitat on Mars?

では3Dプリンターでどうやって 火星に居住空間を作るのでしょう？

Well, first we have to figure out what these structures are made out of.

第一に 建物を何から作るのかを 考える必要があります

Just like early civilizations, will use in situ regolith,

初期の文明のように 現地にあるレゴリス—

commonly known as dirt,

一般的には「土」と呼ばれるものや

and other resources that are local and indigenous to the planet,

水を含め 惑星上で手に入る資源を

including water,

使うことになるでしょう

and possibly combine them with additives and binders

それを地球から運んだ 添加剤や接合剤と組み合わせ

that we bring from Earth

to engineer high-performance construction materials.

高性能の建築資材を 作るかもしれません

Our goal when we're designing these habitats

そういう居住空間を デザインするとき目指すのは

is to introduce an airtight structure

内からの加圧に耐えられる 密閉構造にして

that can withstand internal pressurization,

which is what will allow people to live

人が呼吸できる 適切な気温の環境を

in a breathable and temperate environment on the inside.

作り出すことです

The robots that we deploy on Mars

火星に展開するロボットは

will need to perceive and interpret the complexity of a construction site

建設現場の複雑さを 知覚し解釈し

in order to sequence and choreograph different types of tasks.

様々なタスクを順序付け 作業計画を立てる必要があります

These tasks will include prospecting Mars and surveying for a site to build,

そういうタスクには

火星を探索して 建設場所を調査すること

collecting raw materials,

原料を集めること

processing those materials and maneuvering them around.

原料を加工し 運搬すること などがあります

Some of these bots might resemble the character Wall-E,

そのロボットたちは アニメのウォーリーを思わせるかもしれません

except, you know, not so cute.

あんなに可愛くは ないでしょうけど

Once the site has been excavated and foundations are printed,

建設現場の掘削と 基礎のプリントが済んだら

these structures are manufactured layer by layer by layer.

建物が一層一層 作られていきます

And as construction progresses,

建設が進んだら

prebuilt and preintegrated hardware

エアロックや 生命維持装置など

like airlocks or life support equipment brought from Earth

地球から運んだ 組み立て済みのパーツを

are inserted into the print

プリントされた構造物に 組み込み

until finally they're sealed at various connection points.

接合箇所の封をします

To do more than just survive in space,

単に宇宙で生き延びるという 以上の生活ができるよう

we need to create environments that positively contribute to well-being

何ヶ月とか何年という期間 快適に暮らせるような

for months and years into the future.

環境を作る必要があります

And as more civilian astronauts travel to space,

より多くの民間人が 宇宙旅行をするようになるにつれ

現在における宇宙長期滞在の最先端である 国際宇宙ステーションの

it's important that our environments

are more than the tightly packed mechanical interiors

機械がぎっしり詰まった 室内よりも

of the International Space Station,

which today represents the state of the art

もっと好ましい環境にすることが 重要になります

for long-duration human life in space.

We also want to incorporate practical architectural elements

窓から入る自然光や 緑のような建築要素も

such as access to natural light through windows and greenery.

取り込みたいと 思っています

These were features that were missing aboard the space station

当初の宇宙ステーションには 欠けていた要素ですが

when it was first commissioned,

but which we know are critical to positive psychological functioning

好ましい精神状態や健康を 維持するために

and well-being.

重要なものです

For long duration missions in deep space,

地球圏外での 長期ミッションのためには

it's important that crew members feel less like they're living in a machine

機械に埋もれて 暮らすのではなく

家に住んでいると感じられるように することが大切です

and more like they're living in a home.

There are other ways of approaching habitat construction on Mars.

火星に居住空間を作るやり方は 他にもいろいろありますが

Hard-shell or inflatable structures

硬殻式や空気注入式の構造では

may not provide the radiation protection that we need,

放射線からの防護が 十分できないかもしれないし

and living underground in lava tubes

溶岩洞のような 地下空間に住むのは

doesn't quite support direct surface exploration on the planet.

惑星の直接的な地上探査に 向かないかもしれません

And also, why would you travel for eight months to live underground?

それに８ヶ月も旅した果てに 地下に住みたくはないでしょう

Designing structures in space is all about mitigating risks

宇宙建築のデザインでは リスク軽減が第一であり

and the habitats that we create will need to be the most durable

作られる居住空間には

考えうる限りの強さや耐久性が 求められます

and the most resilient structures ever conceived.

Future off-world surface habitats

未来の地球圏外居住空間は

will be self-regulating and self-maintained structures

居住者の生活を支え

to support the crew members while they're there,

また人がいなくとも 自律的に機能するよう

but also to operate autonomously when they are not.

自動管理・自動維持される 建築になるでしょう

Before we send anyone to Mars,

火星に人を送り込む前に

we need data to answer some very key questions

人の健康や安全性に関する 重要な疑問を解消し

about human health, safety,

建築工程を検証するために

and to validate each of these construction activities.

データが必要です

Fortunately for us, we have a testbed and a proving ground

さいわい私たちには

地球の近くに 実験のできる場所があります

much, much closer to Earth.

That's our own Moon.

月です

Today we're working with NASA

現在 私たちはNASAと協力し

to demonstrate how we'll 3D-print infrastructure

着陸台や道路や 居住空間のようなインフラを

like landing pads, roadways and eventually habitats

月面に直接3D印刷する方法の

directly on the lunar surface.

実証実験をしています

The Moon is a critical pit stop to refuel, resupply

月は 地球圏外へ向かう宇宙船の 燃料や物資の補給所や

and serve as a general platform for vehicles traveling to deep space,

総合的な基地として 重要な中継地点となります

and we'll use the technologies establishing a permanent human presence

また月に人が恒久的に滞在できるよう 確立することになる技術は

on the Moon to travel to, from and operate on the surface of Mars.

火星との行き来や 火星上での運営にも役立つでしょう

What else are we doing to advance the viability of 3D printing

宇宙で建設するための 3D印刷技術を発展させようと

for building in space?

やっていることが 他にもあります

Well, for one thing,

火星ミッションと似た環境を 地球上に用意することで

we can demonstrate that 3D-printed structures

can support people in a mission-like environment

人間の生活を支える建造物を 3D印刷する実証実験ができます

right here on Earth,

and use data from those experiments to set standards and requirements

その実験で得られたデータは

将来の火星ミッションでの 基準や要件を把握するために使えるでしょう

for future Mars missions.

This is what we did in designing and building Mars Dune Alpha,

これは3D印刷された疑似居住空間 「マーズ・デューン・アルファ」を

a 3D-printed analog habitat at the Johnson Space Center in Houston,

ヒューストンのジョンソン宇宙センターで デザインし建設している様子です

referred to as the Crew Health and Performance Exploration Analog --

題して「乗員の健康とパフォーマンスを探る疑似環境」

that's a really long name, I know --

長い名前ですが

this structure will house four volunteer crew members

この建物で４人のボランティアが 火星への１年のミッションを

simulating a one-year mission to Mars,

including a 20-minute communications delay.

20分の通信遅延も含め 模擬体験します

The first mission is kicking off later this year,

最初のミッションは 今年後半に開始されますが

but you could actually apply to be a crew member in this habitat

この居住空間の将来の被験者に なれるよう応募できますし

sometime in the future.

Or if you're not so inclined,

あまり気乗りがしなければ

you can suggest it to someone else in the name of research.

誰かに勧めるのもいいでしょう 崇高なる目的のためだと

(Laughter)

(笑)

If you're one of the chosen few,

選ばれた人は

you'll be sharing 1700 square feet of living and working areas

生活と作業のための97畳の空間を 他の３人と共有し

with three others, and that includes an aeroponic garden for plant growth,

そこには植物を育てる 空中栽培園や

a communications area, an exercise room,

コミュニケーション・エリア エクササイズ・ルームがあり

as well as individual crew cabins that are very cozy,

それとは別に快適な ４畳の個室もあります

just six by 12 feet.

Some of you may be thinking,

「宇宙の建築は我々の日常生活とは 遠く隔たったもので

"Well, building in space,

this is a topic pretty far removed from our day-to-day lives.

今の地球上の生活には 関わりがないのでは？」と

How might it impact what we do on Earth today?

思う人もいるでしょう

In my experience, designing for an extreme environment

私の経験では

人類が誰も訪れたことの ないような

that is the most restrictive and that presents the most constraints,

とても制限され とても制約の多い

極端な環境のための デザインを通じて

and which literally no human has ever gone before,

手に負えないように思える 地球上での問題に対する

is what gives us the best chances of creatively engineering solutions

to problems here on Earth

クリエイティブな工学的解決法を 生み出せる可能性があります

that seem completely beyond our grasp today.

Problems like housing solutions for the chronically homeless

例えば長期間ホームレスでいる 人のための住居や

or hurricane and disaster relief housing.

ハリケーンや災害時の 一時的住居確保といった問題です

Or rethinking sustainable practices within construction overall,

あるいは建設業全体で 持続可能な方法を再考するためにも—

which, according to the UN,

国連によると

is responsible for up to 30 percent of carbon emissions worldwide.

世界の炭素排出の３割近くが 建設を原因としています

The autonomous technologies that we develop for building in space

宇宙での建設のために開発している 自律技術は

redound to us on Earth.

地球にいる私たちにも 有用であり

They feed back and pay dividends to how we reimagine

そこで得られた知見は

現在の建築について再考し 新たなアイデアを得るために役立つのです

and reconceive construction happening today.

The fact of the matter is that the most habitable planet

最も居住に適した惑星が 何かと言うと

is the one we live on right now.

それは私たちが今いる星です

I don't like treating space like it's a lifeboat for humanity

病んだ地球から脱出するための 救命ボートのように

from an ailing planet Earth.

宇宙を考えたくはありません

We can either solve for how to build smarter and more sustainably today,

今よりも もっと巧みで持続可能な 建設方法を見出せなければ

or we'll have to think about designing for survival on an Earth more extreme

誰も経験したことのない 極端で馴染みのない地球で

生き延びるためのデザインを 考えなければならなくなります

and more foreign than any of us have ever known.

And this to me cannot be the primary reason or driver

地球圏外の探索に乗り出して行く 主要な理由や動機が

why we explore and venture into deep space.

そういうことであっては いけないと思います

It's been over 50 years

地球軌道より外へと 人間が行かなくなって

since any human has traveled outside of Earth's orbit.

50年以上が経ちますが

Things are about to change.

それが今 変わろうとしています

We will develop a permanent Moon base, and we will build autonomously on Mars.

恒久的な月面基地を作り 火星で自律ロボットによる建設を行うのです

We are on the cusp of seeing radical transformation

地球における建築方法が変わり

and how we build on Earth and how we push past limits

宇宙探索の新たなフロンティアへと 限界を超えていく

to a new frontier of human exploration in space.

大きな歴史的変化の幕開けに 私たちはいるのです

ありがとうございました

Thank you so much.

(Applause)

(拍手)