人類が宇宙での長期ミッションに踏み切るとしたら、われわれはまず宇宙線から身を守る方法をみつけなければならない。宇宙を高エネルギーで飛び交う粒子や電磁放射線は、われわれのDNAを切断し、心血管疾患を引き起こしたり、新しい脳細胞が生まれるのを阻害したりするのだ。
いまのところ、人を死に至らしめるこの放射線から身を守る確固たる方法はない。これまでにも小惑星から採取した粘土をシールドに使う方法や、火星の表土でつくる地下の家などが提案されているが、どのコンセプトも実現からはほど遠い。
だが、イスラエル企業のステムラド（StemRad）が問題解決に一歩近づいた。同社が提案するのは「AstroRad」。国際宇宙ステーション（ISS）で来年にも使用開始できる可能性のある放射線防護ヴェストである。NASAとイスラエル宇宙局は、AstroRadを2019年に予定されているNASAの月への無人探査ミッション「EM-1」に載せる協定にサインした。
「AstroRadプロジェクトは、現在高度なプロトタイプ段階に入っています」と、ステムラドの最高経営責任者（CEO）であるオレン・ミルシテインは言う。「ヴェストがもつ放射線防護効果の有効性は、放射線輸送シミュレーションを通じて証明されています。またジョンソン宇宙センターでは初期のヒューマン・インターフェイステストも行われており、現在は飛行にしているか試すテストも進行中です」
地球上にいる人間は、磁場によって宇宙を飛び交う危険な粒子から守られている。しかし、宇宙空間ではこの保護が受けられない。「われわれを保護する磁場や大気の外に広がる宇宙空間には複雑な放射線場があり、周期表上のあらゆる元素が光の速さに近いスピードで飛んできます」と、NASAの研究者であるトニー・スラバは言う。「宇宙空間での放射線被ばくは、地球上の放射線被ばくとはまったく違うのです」
地球上で使われている防護服を応用
AstroRadの基礎となっているのは、ステムラドが以前開発した放射能防護シールド「360 Gamma」だ。360 Gammaは現在、地球上で原子力事業のインシデント（異常事象）時の第一対応者などに利用されている。
AstroRadと360 Gammaの仕組みは、少し異なっている。これは、地球上のガンマ線と宇宙線とで違いがあるためだ。自社の技術を宇宙でも活用するため、ステムラドはロッキード・マーティンと共同で開発を行った。
例えば360 Gammaは、骨盤部の骨髄保護に注力してつくられている。「AstroRadは、このアプローチを肺や胃、結腸、女性宇宙飛行士の乳腺組織や卵巣といった、骨髄以外の器官の保護にも応用しています。放射線病を予防するためだけでなく、その後のがんの発症リスクも最小限にするためです」と、ミルシュタインは言う。
「防護効果を強めるため、AstroRadはこうした器官の幹細胞密集部の保護能力を強化しています」とミルシュタインは話す。「幹細胞は何万もの娘細胞を生むため、がんの発症リスクを下げるにはこの細胞の変異を止めることが最重要なのです」
ゆくゆくは火星で
宇宙線への対処は、ほかの方法でも取り組みが進められている。一例は、遺伝子編集によって放射線に抵抗力をもつ人間を生み出す研究だ。しかし、初期の解決策を提供できるのは、AstroRadのような方法だろう。
野心的な挑戦に聞こえるが、ミルシュタインは来年にはシールドを利用できるようになるだろうと自信をもって言う。「われわれは常に責任感をもって野心を抱いています。そのうえで、AstroRadの2019年の利用に自信があるのです」
イーロン・マスクたちと同様にミルシュタインもまた、ゆくゆくは人類が火星に行くことを夢見ている。そして、彼はステムラドがその旅の一翼を担えると考えているのだ。
「放射能防護の視点から見ると、火星への行き帰りには大きなリスクが潜んでいます。そんななか、AstroRadのデザインはそのリスクを軽減するために適しているのです」と、彼は言う。「火星への着陸ミッションには、現在われわれが研究開発しているAstroRadの改良版が必要になることでしょう」
TEXT BY ABIGAIL BEALL
TRANSLATION BY ASUKA KAWANABE