火星

火星の大気には酸素が含まれる!? 火星の大気成分事情

現在、日本でも公開中のSF映画「オデッセイ」の舞台にもなっている火星。

これまでにも、様々なSF映画や、小説、漫画などの舞台になってきました。

地球のおとなりの惑星ですから、なんとなく親しみがわく星ですよね。

最近では、火星移住計画などの話もあるようです。

ですが、移住するとしても、今の火星に私たちが降り立ったら、地球上と同じように生きていけるのでしょうか。

生きていくのに、まず一番に必要なのが、酸素です。地球のように、人が生きられるような酸素は、火星の大気にはあるのでしょうか。

火星の大気は、ほとんどが二酸化炭素!

普段、わたしたちが暮らす地球の大気は、窒素が7割以上、酸素が2割程を占めています。ところが、火星の大気の成分は、9割以上が二酸化炭素で、酸素は全体の1%にもおよびません。

また、火星の大気成分は季節によって変動するとされています。

地球でいうところの北極や南極にあたる極冠のドライアイス(二酸化炭素の固体)が、季節の温度変化によって溶けたり、凍ったりするのです。これによって、ドライアイスが溶ける季節には二酸化炭素が増えたり、逆に凍る季節には減ったりします。

この様に明らかに地球とは環境が違っています。

もし、今の火星に私たちが宇宙服も着ずに足を踏み込んでしまったら、窒息してしまうことでしょう。

大気圧は地球の1%未満!

次に、空気があるということは、大気圧はどうなっているのでしょうか。

火星の大気圧は地球と比べて、とても低く、地球の0.6%ほどしかありません。大気圧が低いため、厚い雲も発生しません。雲がないので、火星の地表の観測がしやすいというメリットもあります。

もし、とても気圧の低いところに人間が保護服などなしで、身を置くとどうなるのでしょうか?

例えば、地上では100℃で沸騰する水が、地上よりも大気圧の低い富士山の頂上では約90℃で沸騰します。火星は、この富士山山頂よりも、はるかに低い大気圧ですから、沸騰する温度もぐっと低くなり、水は液体として存在することができず、氷から直接水蒸気になってしまいます。

人間の体の中の水分も同じ様に、すぐに蒸発してしまうことになるでしょう。血液など、体の中の水分が沸騰してしまったら、生きていられませんね。

このように、今現在の火星の環境そのままでは、人が住むことはできません。

ですから、火星移住計画にあたって、現在、このような大気成分についての課題を解決する方法についても、研究がすすめられています。

惑星規模の巨大な嵐もおこる!

火星の大気には、たくさんの微粒子(ダスト)が存在しています。

常に乾燥しているため、地面から塵が巻き上げられているのです。このダストが太陽の熱を吸収するので、大気が温められ、気流が発生する一因ともなっています。

ダストが大気の流れに与える影響が大きい火星には、惑星全体をほどの砂嵐(ダスト・ストーム)が発生します。

ダストの量が急激に変動したときに、起こるとされています。ダスト・ストームが発生すると、黄色い雲が発生したように見えるので、黄雲とも呼ばれています。

このほか、ダストによって空気が温められることで、大規模なつむじ風(ダスト・デビル)が発生します。つむじ風は地球では大きくても高さ100m程だが、火星では高さ3,000m級のつむじ風も発生します。

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最後に

火星の大気は、地球と大きく異なっています。

大気の成分、気圧、大きな嵐など様々なハードルをどのような方法で人間が暮らしやすい環境に変えていくのか、今後の研究に注目したいですね!

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