ユニット製造工場について

前回『建設に必要なユニットの数』で、

雲の海市を建設するために、ユニットを1度に200～300製造できて、約25年稼働する工場が必要

と書きました。

この工場は一体どれくらいの面積を必要とするのでしょうか？

まず、工場の主要設備として、型と加熱炉がありますが、これらはどちらも、周囲の作業スペースを含めて、ユニットの寸法の倍の面積を必要とすると仮定します。つまり、奥行き8ｍ・幅40mです。
そして、加熱炉から出したユニットを冷却するスペースや搬出するまでの保管スペースも必要です。これらも型と加熱炉と同じ面積を必要とすると仮定します。
さらに、各工程の間を輸送するための通路スペース、原材料の保管スペース、原材料の処理スペース、電源や管理、従業員などのためのスペースも必要です。

型と加熱炉から通路スペースまでを1つのラインとすると、奥行き8×4ｍ・幅40ｍと通路スペースが必要ということになります。通路スペースをラインの他の部分と同じ面積と仮定すると、合計で奥行き64m ・幅40ｍ、2540平方ｍになります。
そして、このラインが200～300に点検・整備・修理などで稼働停止する分として50を加えて、350あると仮定します。

2540（平方ｍ） × 350 ≒ 約89万（平方ｍ）

ということになり、ここに原材料の保管スペースや原材料の処理スペース、電源や管理、従業員などのスペースなどとして、同じ面積が必要と仮定します。
 

約89万（平方m） × 2 ≒ 約180万（平方ｍ） ＝ 約180（ha） ＝ 1.8（平方km）

以上が工場の面積となります。

約数十km四方の広がりを持つ雲の海市全体に比べればそんなに広くありませんが、1つの街区よりは広いので、基本的に露天の工場としても、建設工事には結構な手間と時間がかかりそうです。

建設に必要なユニットの数

雲の海市の建設には膨大なユニット（箱）が必要ですが、一体、どれくらいの数なのか、少し考えてみます。

まず、1つのブロックに125個必要で、1本のトンネルにはその2倍必要なので、

125 × 2 = 250（基）

ということになります。
そして、1つの街区にはトンネルが20本あるので、

250 × 20 = 5000（基）

が必要になります。
さらに、1期に5つの街区を含むので、

5000 × 5 = 25000（基）

が必要です。
最後に、6期あるので、

25000 × 6 = 150000（基）

が合計として必要ということになります。

思ったより少なくてすむという気がしますが、これらを製造するにはどれくらいの手間がかかるのでしょうか？

ユニットはセラミックか、複合材という設定なので、加熱炉に入れて焼結させたり、硬化させたりする時間が必要です。一体形成するとなるとかなり時間がかかると思うので、とりあえず、全体で1週間かかると仮定します。
すると、1度に100基ずつ製造するとしても、1500週間（約29年）かかります。実際には水再生システムなどのトンネルなど、他にもユニットが必要になるので、1度に2～300基製造できるくらいの能力で、約25年くらいと考えます。

1度に2～300基製造可能で、約25年使用するとなると、もう仮設の施設ではなく、本格的な大工場だと思うので、『雲の海市の建設方法』の最後に、

具体的な工期は考えていませんが、『クラウディアの横顔』（23世紀初め）の人口数万人規模なら、建設開始から数年で完成（部分的な居住開始なら更に早い）と考えています。

と書いたのは、「ユニットの搬入・設置が始まってから数年で完成」に修正します。それだけの大工場（主な資材は現地調達のため、その採取場や加工場も同じくらい大規模なものになる）の建設を含めて数年で完成できるとはとても思えませんので。

都市の建設というのは大変だと改めて思います。

雲の海市の広さ

雲の海市では、水再生システムなどのトンネルも居住区域のトンネルも、すべて高さ5m × 幅20m × 長さ4mの「ユニット（箱）」を基本に作ります。

居住区域の場合は、この「ユニット」を長さ方向に125個つなげた、長さ500mの「ブロック」を最小単位として構成します。なお、この「ブロック」は最低限の環境維持能力と気密扉を備え、250人が居住します。
そして、この「ブロック」を2つ直列につないだ、長さ1000mの「トンネル」になります。正確には、「ブロック」の間に通路や地形に合わせるための空間を確保したりするので、1000mより少し長くなります。

さらに、この「トンネル」を並列に20本つないだ、長さが約1000m、幅も約1000m（「トンネル」間には約10ｍの空間を確保します）の構造体が「街区」になります。1万人が居住し、それなりの環境維持能力と医療・教育・福祉などの公共空間や商業・工業区画を備えます。また、「トンネル」間の交通を確保するため、「トンネル」の長さ方向250mごとに直交する通路を備え、「街区」は格子状の交通網になります。

続いて、5つの「街区」と水再生システムなどのトンネル、商業・工業区域などで建設計画の「期」になります。「街区」などは地形に沿って配置されるので、広さはバラツキがありますが、約10km四方の範囲になります。なお、「街区」などの間は公共交通機関で結ばれます。計画人口は5万人で、十分な都市機能を持ちますが、まだ不足する機能・能力もあります。
ちなみに、『クラウディアの横顔』の舞台はこの「期」が1つ完成して、1つ建設中という段階になります。

最後に、6つの「期」と宇宙港や鉄道・マスドライバー、発電所、月周回軌道上の施設などで雲の海市になります。計画人口は30万人で、約数十km四方の範囲に広がります（月周回軌道上の施設を除く月面上の施設のみ）。「期」の間は鉄道や道路で結ばれ、他の都市とは定期宇宙船や鉄道、道路で結ばれます。また、基本的に、医療や教育を含むすべての点で自己完結（自給）できるだけの機能・能力があります。
『おさそい』の舞台は、このすべてが完成した状態になります。

雲の海市の建設計画について

前回、

雲の海市自体がまだ30年ほどしか経っていない新しい都市（建設開始はさらに10～20年ほど前で、計画決定はさらに10～20年前）なので、当然といえば当然なのですが、雲の海市の全住民に浸透しているというには少し短い時間です。

と書きましたが、改めて考えてみたら「“建設開始から”30年ほどしか経っていない」の間違いでした。雲の海市は何期かに分けて段階的に建設されていて、『クラウディアの横顔』の作中では第1期が完了してからせいぜい10年になります。

クラウディアが象徴となったのはさらに新しいので、作中からせいぜい7～8年前と思います。旗ができたのも第1期が完了して、雲の海市が「工事現場＋従事者の生活場所」から「自治体」にになったときなので、せいぜい10年前です。

ちなみに、『おさそい』は『クラウディアの横顔』からさらに60～70年後の話なので、建設開始前に予定されていた建設計画はすべて完了して、追加の計画に基づく建設や初期に建設された区画の大規模な改装などが行われています。

建設計画は、居住区域（市街地）とそれ以外（発電所や工業区域、他の都市などへの交通に必要な鉄道や宇宙港、マスドライバー）に大きく分けられていて、居住区画は6期（計画人口は各期5万人）に、それ以外も複数期に分けて建設します（鉄道や宇宙港、マスドライバーは段階的に拡張して輸送力を向上）。

ただ、この計画はすべてが予定どおりに進んだわけではなくて、特に居住区域への移住では変更がありました。それは、第1期は移住者のほぼすべてを技術を持つ従事者とその家族などにすることで、第2期以降の建設や工業製品（資材など）の輸出を加速するはずでしたが、地球からの移民加速や地球側の政治的判断（雲の海市も出資の半分程度が地球側であり、第1期とはいえ、移住者のほぼすべてを、力を付けつつある初期移民で占めることへの警戒感などがあった）から、移住者のほぼ半数から過半数が地球からの後期移民（建設に従事できるような技術者はとても少ない）によって占められることになり、第2期以降の建設での労働環境が厳しくなって（従事者が減っても、計画の遅延は認められなかった）、地球派と独立派の間での政治対立が表面化する原因の1つにもなりました。

象徴としてのクラウディア

『クラウディアの横顔』に登場するクラウディアは、雲の海市の象徴という設定ですが、人格と女性型の駆体を与えられて、象徴として登場するようになったのは、作中時間からせいぜい10年ほど前のことになります。

雲の海市自体がまだ30年ほどしか経っていない新しい都市（建設開始はさらに10～20年ほど前で、計画決定はさらに10～20年前）なので、当然といえば当然なのですが、雲の海市の全住民に浸透しているというには少し短い時間です。

ただ、月面で産まれた世代や初期入植者たちの間では、初めて戴く具体的な象徴（雲の海市としての旗も決定してからせいぜい30年なので、浸透度は完全ではないと思います）ということで、浸透は早いかもしれません。

今までほとんど考えていなかったので、ヒロトがクラウディアをどのように思っているかを考えるためにも、よく考えたいです。