• SPACE FOODSPHERE

    SPACE FOODSPHEREが描く2040年ごろの食のソリューションの一つ

宇宙日本食はISS(国際宇宙ステーション)で大人気だという。現金を使わない宇宙生活で何かお願いするとき「御礼に(宇宙日本食の)カレーをあげるから」の一言が絶大な効力を発揮するのだと、ある宇宙飛行士に聞いたことがある。そして今、日本のフードテックはISSを超え、月を目指す。NASA主導で月有人着陸を2024年に実現しようという「アルテミス」計画が掲げられているが、月面での「食」を早々とターゲットにあげているのは、日本だけだ。

「日本食はヘルシーで美味しい。また島国であり資源もエネルギーも大切に使う環境技術が発達している。だから日本は食のマーケットで勝つことができる」ユーグレナ執行役員である鈴木健吾氏は食分野における日本の優位性を、こう分析している。

100億円以上のファンドを運用し、人類の課題解決を目指す研究開発型ベンチャーに投資を行うリアルテックファンドの小正瑞季氏は宇宙関連で人工衛星や月着陸機、アバターロボットなどのベンチャーに投資してきた。「次の領域は何かと考えた時、人が宇宙に行く時代に勝ちうるのは食ではないかと。リアルテックファンドでは、これまで地上のフードテックに投資してきたが、日本はこの分野で強いベンチャーが粒ぞろい。宇宙という新しい場所でも勝てるのではないか」と語る。小正氏は2020年4月、JAXAや民間企業、研究機関などと一般社団法人「SPACE FOODSPHERE(SFS)」を設立、代表理事を務める。SFSは地球と宇宙の食の課題解決を掲げる。

地球上では人口爆発、食料危機、環境問題などプラネタリーバウンダリ(惑星の限界)が叫ばれる。災害が頻発し、コロナ禍が惑星を覆う今、地球は極限環境化していると言えるかもしれない。一方、地球の外に目を向ければISSは今年、宇宙飛行士が滞在し始めてから20周年を迎え、さらに遠い宇宙、つまり月や火星で人が暮らすことのリアリティは増している。少ない資源を循環しながら食料を生産し、栄養バランスがとれた食事で心身の健康を維持するにはどうすればいいか ー これは宇宙と地上の食に共通の課題である。

環境問題や食料危機に対応するため、地上では植物工場や培養肉といったフードテックに期待が集まる。これらの技術は宇宙で活用できるポテンシャルがある。だが、宇宙で使う段階には未だ至っていない。「技術を高度化して統合する必要がある」(小正氏)。それが実現できれば、宇宙での持続可能な生活が実現できると同時に、地上に技術を還元することが可能だ。

実は2020年6月に改訂された国の宇宙基本計画では「宇宙を推進力とする経済成長とイノベーションの実現」の項目の中に、食料供給システムについての記述がある。「今後10年程度の有人宇宙活動の拡がりを見据え、完全資源循環型食料供給システム及び閉鎖空間での『QOL』を飛躍的に高める食の実現に向けた産学官の連携強化、共同研究の促進並びに協調領域の場の形成等を通じて、宇宙空間での生活を支える産業育成を推進する。(農林水産省) 」。つまり宇宙で目標とする食の実現を通じて、産業を育成しようという国の方針が打ち出されているわけだ。

では具体的にいつ頃、どんな形での食料供給システムを目指すのか。8月末に行われた「SPACE FOODSPHEREカンファレンス2020」で語られた。

2040年、月面に1000人(一基地あたり100人)が暮らすには?

同団体は2040年代に100人(1基地あたり)が持続的に居住可能な月面基地を実現することを目標にロードマップや具体的な食のシーンを描いた。

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    2040年、100人が暮らす月面基地のイメージ (C)YUSUKE MURAKAMI/SPACE FOODSPHERE

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月面の食事情が高度400kmのISSと大きく異なるのは、物資補給がなかなかできないことだ。ISSには数か月に一度、貨物船が食料を運んでいる。ISS内では実験としてレタス栽培などは行われているが、食料生産システムはまだ実現していない。食料はほぼ地上からの補給に頼っているのだ。

一方、月面に物資を運ぶには莫大なコストがかかる(1kg=1億円以上とも言われる)し時間もかかる(月面には片道約3日)。だからリサイクル率をあげ、生産性をあげなければならない。「完全資源循環型」で「高効率な」食料供給システムを作り上げることが必要となる。つまり月面で地産地消ならぬ「月産月消」しようというのである。

また、食は栄養補給のためだけではない。簡単に地上に帰ることができない月面基地という閉鎖環境で暮らす時、食は身体はもちろん心の栄養にもなる。SFSは「閉鎖空間のQOLを高める食」もテーマに掲げた。

微細藻類、培養肉、植物工場の現在

カンファレンスでは実際に月面で食料供給システムを実現するための技術をもった企業や大学などの参加者が、熱い議論を行った。

たとえばユーグレナはミドリムシなどの微細藻類を二酸化炭素と光と水などから光合成によって、栄養豊富な食料として大量生産することを可能としている。ユーグレナでは火力発電所から出る排ガスからミドリムシを育てたり、佐賀市の下水浄化施設の下水・排水を利用して育てるなどの実験も行っている。今後の課題としては省スペース、省エネルギー化を突き詰めること。

その微細藻類から栄養素を抽出して動物細胞を培養し、培養肉を作る「循環型細胞培養」の研究も行われている。東京女子医大の清水達也教授は現在の食の課題について「災害やコロナ禍のようなパンデミックが起こると、海外からの流通が止まる可能性もあり、自分たちで自分の食料を確保しなければならない食料安全保障上の問題もある」と語る。

また現在は穀物を栽培し、その穀物を飼料とする家畜を育て、それら個体の一部を我々は食べていて、無駄が多いと指摘する。そこで個体を構成する最小単位の細胞から組織を育てようという。それが培養肉だ。「穀物を藻類に置き換え、藻類から栄養素を抽出して動物細胞を培養する。廃液もリサイクルする」。細胞だけの循環システムが成り立てば宇宙に持って行けるし、地上における環境負荷や安全保障の問題をクリアできるのではないかという。

一方、植物工場のスタートアップであるプランテックスは、地上での植物工場の問題点を説明した。屋内でレタスなどを育てることができ、省資源での野菜生産ができると期待されるが植物工場の45%は赤字だという。

その原因は植物工場がオープン型であること。「環境制御について部屋のばらつきが大きく温度では5度ぐらいのばらつきがあるため」(プランテックス代表取締役の山田耕資氏)。そこで同社が開発したのは断熱素材で覆われ環境制御性を高めた、クローズド型の植物工場。20個の重要パラメータの個別制御が可能で収穫が安定し、一般的な植物工場の3~5倍の収穫量を達成し低コストで高付加価値の野菜を作ることに成功している。

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ただし、山田氏は「植物工場単体で成り立つ時代ではない」という。低コスト化を実現するには廃棄物を活用するなどコラボレーションが必要だが、地上ではなかなか難しい。宇宙というテーマでコラボすることが地上のコラボに繋がると言い、たとえば「コラボした装置をISSで稼働するなど具体的なアクションに落とし込んでほしい」と要望する。地上だと代替手段があり際立ちにくい課題が宇宙では可視化されるし、研究開発のスピードが加速されるという声がパネリストたちからあがった。

今後の課題 - 地上と宇宙での実証

SFSは個々の技術を磨くだけでなく統合することが必要であり、今後は地上と宇宙の実証フィールドで検証を行うとしている。実スケールでの実験の第一歩として、カンファレンス会場には数メートル四方の空間(約3畳)が用意されていた。この空間はなんだろう?

極地建築家でSFS理事である村上祐資氏によると、この空間は国際的に災害や紛争での人道支援に使われるスフィア基準の避難所で最低限必要とされる大きさにのっとっているという。同時にこれはSFSの単独食事ソリューションで描かれた、月面を移動する一人乗りローバーの大きさでもある。

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    カンファレンス会場に用意された約3畳の空間。国際的に災害や紛争での人道支援に使われるスフィア基準の避難所で最低限必要とされる大きさであり、SFSの単独食事ソリューションで描かれた、月面を移動する一人乗りローバーの大きさでもある

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    上の空間では下の「極小空間での単独の食事ソリューション」イメージ図の研究を行っていくことになるだろう

月面では基地間の移動などにこうした月面ローバーが数週間にわたり使われる可能性がある。そこで、この実寸大スケールモデルの中で実際に月面での生活を想定しながら、動いたり作業をしたり、睡眠を含めた衣食住をしながら、食に関する様々なソリューションを試していく。村上氏が主張するのは「どんな場面でも単に生き延びるための食料ではなく、どうすれば食事になるか。さらに他のクルーと遠隔でつないだ食卓が実現できるのか」。狭く閉塞感のある空間でも食事、食卓をあきらめないことを、実寸大スケールで試してみるという。

具体的には、SFSに参画する企業が開発している商品などを組み合わせて実際に検証していくことになるだろう。「宇宙実証や地上でも予算をかけた開発が必要となるものについては2022年度以降に実証実験を開始していくことになる。既存設備を活用するなどできるところから実験を始めていく」とSFS理事のJAXA菊池優太氏は語る。

食が果たす役割

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    閉鎖環境における特別な日の食体験ソリューションイメージ図

食料生産の技術だけではなく、食が果たすQOL向上という観点の議論で興味深い話題を最後に紹介しておこう。パネルディスカッションでは国立健康・栄養研究所、国際災害栄養研究室長の笠岡(坪山)宜代氏が登壇。笠岡氏は災害時の食事の問題を研究しており、いつも後回しになりなかなか改善されない災害時の食を改善するために、世界で初めて災害と栄養の専門部署を立ち上げ研究している。「災害栄養研究者からすると災害食と宇宙食は共通点が多く、宇宙日本食の基準をもとに日本災害食の認証制度がつくられるなど宇宙のノウハウが災害にいかされている」という。

笠岡氏が強調したのは災害時など生き残るための食事であっても「我慢しないことが大事」という点。避難所では栄養の補給のために我慢して食事をとりがちだ。最初はパンやおにぎりなどの炭水化物、次に揚げ物ばかりのからあげ弁当……それを繰り返すと食欲がなくなり悪循環におちいる。「食は生きるための基本です。美味しさも好きな物もあきらめない。例えば避難所で自分たちで炊き出し調理を始めた避難所は食事の内容がぐんとよくなっているという研究結果があります。食事の質が変わるんです」(笠岡氏)

また「食を後回しにしたり、当たり前と思ったりしてはいけない」とも主張する。「災害が起こると食事は手に入らない。当たり前じゃないことに気付くのです。食は皆さんの努力で手に入れることができるのに、日常では軽視されている。ふだんから食事に意識を向けることが大事です」。これは耳が痛い。

食を楽しむという点ではクックパッドの小竹貴子氏の発言も印象的だった。「楽しくなると優先順位があがります。食事は作業になるとつまらなくなる。食べること作ること自体が何より楽しくなるといい」

クックパッドは投稿数337万品、月7400万人もの利用者数がいるという。興味深いのは過去のユーザーの検索データから、たとえば熊本地震の際には料理などをめぐって何に困っているかを分析し、次の災害時に備えて「こういう情報が求められている」と発信したそう。レシピで好まれたのはホットケーキミックスだったという。「子供に美味しいおやつを作ってあげて心を満たすのは、お母さんにとって大事だったんですね。簡単にできるホットケーキミックスはコロナ禍でも人気でした」(小竹氏)

米田肇氏は料理人の立場から、月面での料理の可能性への期待を語った。「地上の料理は重力を上手に利用しているから宇宙の料理には工夫が必要になるだろう。一方で地上では重力で潰れてしまうものが潰れない状態でふわっと作ることができる」また味覚についても、地上では舌で味覚を味わっているが、宇宙では(口の中の)上のほうで味わうことになり、味や風味の感じ方が変わる可能性もあると語る。

地球と宇宙の課題解決に貢献し、新たな産業を作り出そうというSFS。こうした食文化の変化も楽しみである。