2024年11月1日、建築家、エンジニア、人類学者、都市計画者からなる国際的で学際的なチーム「Project Hyperion」が、有人恒星間航行のための設計コンペティションを開始した。このイベントは、近隣の恒星周辺の系外惑星のロボット探査と有人探査、そして最終的な入植を目的とする英国拠点の非営利組織Initiative for Interstellar Studies（i4is）によって主催された。賞金総額1万ドルのこのコンペティションでは、競技者は現在の技術と近い将来に実現可能な技術を使用した世代宇宙船（ワールドシップとも呼ばれる）のコンセプトを作成することが求められた。
2025年7月23日、同組織は世界中のチームから提出された数百のアイデアから選ばれた上位3つのコンペティション受賞者を発表した。受賞作品は、すべてのコンペティション基準を満たし、詳細な深度を提供し、建築、エンジニアリング、社会科学の設計要素を統合した点で選ばれた。要するに、上位3つの賞は、居住可能な他の惑星への数世紀にわたる旅路において、高度に資源制約のある環境で社会が自立し繁栄できる提案に授与された。
宇宙探査の挑戦と危険は広く知られ、詳細に記録されている。長期間の航行、放射線被曝、必要な補給品の量、そして密閉された船内で他の乗組員と密接な環境で過ごす危険などがその例である。「宇宙は困難である」という格言があるが、恒星間航行は特に困難で危険である。これほど地球から遠く離れた任務では補給ミッションが選択肢にならないだけでなく、最も近い恒星まで宇宙船が移動するのに必要な時間とエネルギーは法外に大きい。
世代宇宙船
以前の投稿で述べたように、現在の技術または技術的に実現可能な推進方法を使用して最も近い恒星（Alpha Centauri）に到達するには、1,000年から81,000年かかるであろう。現在、人間の生涯内でひとつの恒星系から次の恒星系へと移動する唯一の方法は指向性エネルギー推進である。この方法では、ライトセイルを装備したグラムスケールの宇宙船がレーザー配列によって相対論的速度（光速の一部）まで加速される。提案されているコンセプトにはBreakthrough StarshotとSwarming Proxima Centauriがあり、どちらもi4isが2015年に実施した実現可能性研究であるProject Dragonflyから発展したものである。
初期の宇宙時代以来、合理的な時間内（数年から数十年）で近隣の恒星に有人ミッションを送るためのいくつかの方法が提案されてきた。しかし、これらの方法は法外に高価であるか、大幅な技術進歩を必要とするか、新しい物理学の発見を必要とするか、またはこれらの組み合わせである。唯一の代替案は、長い旅路で乗組員を収容する船を開発することである。これは生物再生生命維持システム（BLSS）と、食料栽培、水と空気のリサイクル、複数世代が生活し成長するのに十分な空間のための必要な設備を備えた宇宙船を意味する。
このコンセプトは20世紀初頭以来、サイエンスフィクションと実現可能性研究を通じて探求されてきた。最も早く知られている例は、「ロケット工学の父」のひとりでありNASAのGoddard Space Flight Centerの名前の由来でもあるRobert H. Goddardによる1918年のエッセイ「The Ultimate Migration」である。彼の提案によれば、船は原子エネルギーまたは水素/酸素燃料と太陽エネルギーの組み合わせで推進され、乗組員は旅路中にサスペンデッドアニメーション状態で過ごすとされていた。
もうひとりの「ロケット工学の父」であるKonstantin E. Tsiolkovskyも、エッセイ「The Future of Earth and Mankind」（1928年）で多世代宇宙船のアイデアを扱った。その中で彼は、数千年後に目的地に到達するまで乗組員が覚醒状態に保たれる自給自足の「ノアの方舟」を記述した。J. D. Bernal（「Bernal Sphere」の発明者）は、1929年のエッセイ「The World, The Flesh, & The Devil」で世代宇宙船の初期記述を提供し、これは人類の進化と宇宙での未来を扱ったものであった。
1946年、ポーランド系アメリカ人の数学者Stanislaw Ulam（Manhattan Projectの貢献者）は、核装置を宇宙探査に転用する方法を提案した。これは核パルス推進（NPP）として知られている。1955年、NASAはProject Orionを開始した。これはInstitute for Advanced StudyのFreeman DysonとGeneral Atomicsによる恒星間航行のためのNPPを調査する共同研究であった。このプロジェクトは1963年、地球軌道での核実験を恒久的に禁止した部分的核実験禁止条約の署名後に中止された。
これに続いたのがDr. Robert Enzmannの1964年の提案で、これまでで最も詳細な世代宇宙船の記述であった。この「Enzmann Starship」は全長600メートル（2000フィート）で、初期乗組員200名（拡張余地あり）を収容し、重水素燃料と核融合反応に依存して相対論的速度を達成するものであった。British Interplanetary Society（BIS）は1970年代にProject Daedalusとして知られる恒星間航行の実現可能性研究を実施した。これは5.9光年離れたBarnard’s Starまでの旅を一生涯で行う2段式核融合推進宇宙船を求めるものであった。
このコンセプトは無人宇宙船のためのものであったが、後にBISとTau Zero Foundationが2009年に開始したコンセプトの有人版であるProject Icarusの情報源となった。近年、NASA Institute for Advanced Concepts（NIAC）は長期間宇宙ミッションのための反物質推進を研究している。この方法は水素と反水素原子の衝突を含み、驚異的なエネルギー密度と低質量の利点を提供する。
2017年から2019年にかけて、Astronomical Observatory of StrasbourgのDr. Frederic Marinは、自ら作成した新しいタイプの数値ソフトウェア（HERITAGEと呼ばれる）を使用して一連の非常に詳細な研究を実施した。これらの研究は、最小乗組員数、遺伝的多様性、船のサイズを含む世代宇宙船に必要なすべてのパラメータを考慮した。
受賞者
参加チームは学際的であり、少なくとも1名の建築設計者、エンジニア、社会科学者（社会学者、人類学者など）を必要とした。各チームは、農業、居住、その他の必要な生命維持システムを特徴とする自立したエコシステムを持つ船を作成し、複数世代にわたる生存を確保することが求められた。コンペティションの規則によれば、これらの船は以下を提供する必要があった：
- 数世紀にわたって1,000±500人の居住可能性
- 回転による人工重力
- 住居、衣服、その他の基本的ニーズなどの必須供給品を含む良好な生活条件を確保する社会
- 食料、水、廃棄物、大気のための強固な生命維持システム
- 文化と技術を保持する知識伝達メカニズム
さらに、宇宙船のコンセプトは光速の10%（0.1 c）の最大速度をどのように達成するかを実証する必要があり、地球から約4.25光年離れた最も近い居住可能系外惑星Proxima bに約250年で到達することが求められた。以下の作品が上位3つの賞を獲得した：
1位：Chrysalis
Chrysalisチームはイタリア出身で、建築家・景観設計者のGiacomo Infelise、経済科学者・イノベーターのVeronica Magli、天体物理学者・エンジニアのGuido Sbrogio、環境エンジニア・フリーランスアーティストのNevenka Martinello、心理学者・女優・アーティストのFederica Chiara Serpeが含まれていた。彼らの船の設計は、前部セクションを最小化するモジュラー円筒構造からなり、それによってMicrometeoroids and Orbital Debris（MMOD）衝突の脅威を減らし、加速と減速段階での構造応力を軽減する。
船は端から端まで58,000メートル（63,430ヤード）、直径6,000メートル（6,560ヤード）で、総質量は24億メートルトン（26.5億米トン）である。宇宙船はDirect Fusion Drive（DFD）推進システムとヘリウム3（3He）および重水素（2HまたはD）燃料を使用して0.1 g（0.98 m/s2）の加速を生成する。1年間の加速期間の後、設計者は少なくとも400年の旅路を予想し、続いてProxima bの手の届く範囲に到達したら1年間の減速を行う。
前部セクションに含まれる居住区は同軸回転構造を持ち、（外側から内側のレベルまで）食料生産とエコシステム、共同スペース、住居と庭園、施設、倉庫レベル、軸中心を含む入れ子状のレベルからなる。各シェルは旅路中継続的に回転して地球のような重力をシミュレートし、約600人の居住者を維持するのに必要なすべての住居、インフラ、エネルギー、資源を提供する。船の前部にはCosmo Domeがあり、乗客が低重力でリクリエーションしながら宇宙を眺めることができる。
設計には、摂動を減らすための代替回転システムのオプションも含まれており、奇数番号のシェルが時計回りに、偶数番号のシェルが反時計回りに回転する。i4isがニュースリリースで示したように：
Chrysalisは、システムレベルの一貫性とモジュラー居住構造の革新的設計で審査員を感動させたが、宇宙での製造や南極での事前ミッション乗組員準備の価値を含む全体的な詳細の深さも評価された。そのモジュラーシェル設計は柔軟性と接続性を促進し、機能性と拡張性の両方をサポートしている。大きなドーム構造は、サイエンスフィクションの古典を想起させる劇的で映画的な品質を加え、建築だけでなく船をどのように建造するかも含む全体的なシステムレベルの計画は特に優れている。
2位：WFP Extreme
Team WFP Extremeは、クラクフのFaculty of Industrial Design（産業デザイン学部）のDesign for Extreme Environments Studio（極限環境設計スタジオ）の建築家、デザイナー、科学者で構成されていた。チームは、DEESのリーダーで設計方法論学科の准教授であり、Massachusetts Institute of Technology（MIT）で宇宙服設計に関連する研究を実施したDr hab. Michał Kracikによって指導された。
彼らの宇宙船は中央コアと2つの反対回転リングからなり、反対回転がコリオリ効果を最小化しながらシミュレート重力を提供する。各リングは直径500メートル（約550ヤード）で、6つの近隣地区（リングあたり3つ）に分かれた居住区、作業スペース、社会エリアを含んでいる。コアは船の水耕農場、エネルギーシステム、制御ステーションを収容し、エレベーター付きの一連の構造アームを通じてリングに接続されている。6つの近隣地区はランニングトラックと歩行者通路で接続され、コアへのエレベーターはリング間の輸送を可能にし、異なるコミュニティ間の交流と文化交換を可能にする。
審査員によれば、このコンセプトは以下の理由で「全体的な優秀さ」で表彰された：
WFP Extremeは文化的・社会的側面に特に強い焦点を当てており、衣服や精神的空間のようなコンセプトを含んでいる。文化的・社会的考慮において優れており、この分野で最も思慮深く開発されたアイデアのいくつかを提供している。建築設計は放射線防護のような先進技術を導入し、「タクシーカプセル」や個人用乗組員服のような創造的なタッチを実証している。
3位：Systema Stellare Proximum
3位受賞チームは、McMaster Universityの機械工学教授Dr. Philip Koshy、医師・医療専門医Jan Johan Ipe、グラフィックデザイナーAmaris Ishana Mathenで構成されていた。彼らのコンセプトはSystema Stellare Proximumで、くりぬかれた小惑星コア内の2つの反対回転Stanford Toriiを持つ恒星船である。船は量子AI航法システムを持ち、最初は核パルス推進を使用してから第2段階でイオン推進に切り替える。彼らが提案書で説明するところによれば：
西暦2320年である。人類は完全に宇宙ベースの経済に変革し、太陽系を征服した。種としての人間は、恒星間探査に乗り出す準備ができるまで科学を進歩させた。恒星間鉄道は単なる技術的驚異以上のものとなるであろう。それは人類の移住における歴史的転換点を記すものであり、2080年以降に本格的に始まるものである。感知能力を持つ存在を含む最初の深宇宙ミッションが開始され、最初は資源のために近隣の小惑星を捕獲または採取し、Proxima Centauri-bに向けたロボット探査機の波を開発することに焦点を当てる。
彼らの設計は「バイオミミクリー」の例であり、深宇宙航行に関連するリスクを減らすためにクラゲの進化的特性に緩やかに基づいている。これには、クラゲの頭部（または「ベル」）に似たベル型の小惑星シェルの使用が含まれ、これが盾として機能し、放射線と衝撃から保護する。小惑星の先端部は、衝撃からのエネルギーを散逸させるため、クラゲのベルと同様に様々な密度の材料で構成されている。盾はまた、自己修復技術と表面の損傷セクションを絶えず修理するロボットを装備している。
バイオミミクリーのもうひとつの例は、クラゲの触手の脈動運動にインスパイアされたパルス化プラズマイオン推進システムである。船はまた、必要時の操縦や位置固定のために静電推進を使用するテザー付きドローンの群に依存している。恒星船はまた、表面全体に統合されたセンサーネットワークを組み込んでおり、状況認識を提供し、潜在的資源（またはテクノシグネチャー）を識別し、マイクロメテオロイド衝撃、放射線レベル、その他の環境ハザードを検出する。これは、このセンサーデータを使用して軌道調整を行う適応航法システムによって補完される。
内部居住区は、一部のクラゲ種に見られるものと同様のモジュラーシステムで、拡張と再構成を可能にする。生命維持システムは閉ループで生物再生式であり、藻類または他の微生物を使用して廃棄物を食料と酸素に変換する。さらに、恒星船は魚類個体群（タンパク質と脂肪酸の低脂肪源）をサポートし水を浄化するための水耕/アクアポニックシステムを組み込んでいる。最後に、船は小惑星シールドでブロックするには小さすぎるマイクロメテオロイドを標的にして蒸発させるレーザーベース防御システムを採用している。審査員の評価によれば：
Systema Stellare Proximumは、没入的なストーリーテリングによって自らを差別化し、技術的、社会的、文化的側面をシームレスに結び付けている。このコンセプトは、長期宇宙居住の社会的、技術的、文化的側面を思慮深く織り交ぜた豊かで想像力豊かな物語を提供している。そのストーリーテリングは魅力的で、コミュニティのダイナミクスや精神性さえも探求する創造的なシナリオがあり、回復力のある世代間社会の構築における共有価値の役割を強調している。放射線シールドとしての小惑星の使用は大胆で説得力のある戦略であり、クラゲの形にインスパイアされた視覚的に印象的な構造と組み合わされている。
上位3つの作品に加えて、多くの提出作品が佳作を獲得した。受賞作品の完全なリストについてはProject Hyperion Webサイトを確認されたい。