スタンフォード・トーラス

スタンフォード・トーラス(Stanford torus)は、1万人から14万人が居住することができる^[1]スペースコロニーの設計である^[2]。

スタンフォード・トーラスは、1975年にスタンフォード大学で行われたアメリカ航空宇宙局の夏期セミナーで提案された^[3]。（ジェラード・K・オニールは、後にトーラスに代わるものとして、島1号を提案した^[4]。）「スタンフォード・トーラス」とは、この特定の設計のみを指すが、環状で回転するスペースコロニーのコンセプトは、これより前にヴェルナー・フォン・ブラウン^[5]やヘルマン・ポトチェニク^[6]によって提案されていた。

スタンフォード・トーラスは、直径1.8kmのドーナツ状のトーラスから構成され、1分間に1回転することで、遠心力により外側のトーラスの内部に0.9Gから1.0Gの人工重力を作り出している^[7]。

日光は、鏡のシステムによってトーラス内部に取り入れられる。トーラスは、住民や物資の通路となる多数のスポークによってハブに繋がれる。ハブはステーションの自転軸上にあるため、人工重力が最も小さく、宇宙船のドッキングに最も容易な箇所である。ハブの軸に取り付けられたモジュールでは、無重力による製品製造が可能である^[8]。

トーラスの内部空間は居住用に使われ、「自然な」環境を模倣するのに十分な広さを持つ。トーラスは、長く、狭く、真っ直ぐな氷河谷のように見え、その端は上方にカーブしている。人口密度は混雑する都市程度で、トーラスの一部は農地や住宅に用いられる^[8]。

製造[編集]

トーラスには、1000万トン近くの質量が必要になる。製造には月の鉱物が使われ、マスドライバーによって輸送される。L2ラグランジュ点で物質が集められ、L5に輸送されてトーラスが組み立てられる。月で採集できない物質だけが、地球から輸送される。代替として小惑星採鉱で素材を得ることも考えられる^[9]。

性質[編集]

位置:地球-月のL5ラグランジュ点
合計質量:1000万トン（放射シールド、住人、大気を含む）
直径:1790m
居住チューブ直径:130m
スポーク:直径15mが6本
回転:毎分1回転
放射シールド:厚さ1.7mの月の土

ギャラリー[編集]

スタンフォード・トーラスの形状
スタンフォード・トーラスの断面図
トーラス建設のための輸送システム（1975年）
トーラスの拡張
マス・ドライバーのイメージ図
スタンフォード・トーラスの外観
スタンフォード・トーラスの断面模型

フィクション[編集]

ジョン・ヴァーリイのGaea三部作は、土星周回軌道上のスタンフォード・トーラスを描いた作品である。ラリー・ニーヴンの『リングワールド』や、アーサー・C・クラークが原作を書き、スタンリー・キューブリックが1968年に製作した映画『2001年宇宙の旅』にも描かれた地球を周回するスペースステーションV等、SF小説には他にも多くの環状のスペースコロニーが登場する。

コンピュータゲームのStartopiaは、スタンフォード・トーラス内をリアルタイムでシミュレーションしたゲームである。

機動戦士ガンダムUC：スタンフォード・トーラスをモデルとしたスペースコロニーが地球連邦政府の首相官邸「ラプラス」として登場し、内部で宇宙世紀への改元セレモニーが行われていたが、「ラプラス事件」により爆破され崩壊する。

出典[編集]

^ Johnson. NASA Study, pg 1, "The Overall System", pg 60, Summary
^ Johnson, Holbrow (1977年). “Space Settlements: A Design Study”. National Aeronautics and Space Administration
^ Johnson. NASA Study, pg VII, "Preface"
^ Gerard K. O'Neil, "The High Frontier", William Morrow & Co., 1977, p149
^ Von Braun, W.:Crossing the Final Frontier, Colliers, March 22, 1952
^ Hermann Poto?nik : The Problem of Space Travel (1929)
^ Johnson, NASA study, p46
^ ^a ^b Johnson. NASA Study, Chap. 5
^ Johnson, Richard D.; Holbrow, Charles (1977年). “Space Settlements: A Design Study”. NASA Technical Reports Server. pp. 201. 2012年10月20日閲覧。