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4段階で描いた火星のテラフォーミングの想像図

テラフォーミング（英: terraforming、terraformation、文字通り「地球を形成する」の意）とは、惑星や月などの天体の大気、温度、表面の地形や生態系を地球の環境に似せて意図的に変更し、地球型の生命体が居住できるようにする仮想的なプロセスのことである。

テラフォーミングの概念は、SFと実際の科学の両方から発展した。この言葉は、ジャック・ウィリアムスンが1942年に『アスタウンディング・サイエンス・フィクション』誌に発表したSF短編小説（Collision Orbit）の中で作ったもの[1]だが、大衆文化におけるテラフォーミングはこの作品よりも前からあった可能性がある。

惑星の環境を意図的に変化させることができたとしても、他の惑星に地球を模倣した制約のない惑星環境を作ることができるかどうかは、まだ検証されていない。テラフォーミングの最有力候補は火星だと考えられている。火星を加熱し、大気を変化させる可能性については多くの研究がなされており、NASAではこのテーマについての討論会も開催されている。火星のテラフォーミングには、人類の技術力で可能な方法がいくつかあるかもしれないが、現時点では、テラフォーミングに必要な経済的資源は、政府や社会がそれに割くことができる量をはるかに超えている。テラフォーミングの長いタイムスケールと実用性については議論の対象となっている。また、地球外の世界の環境を変えるための倫理、ロジスティクス、経済、政治、方法論などについても答えが出ていない。

通常、学術的にもSF作品的にもテラフォーミングの対象は他の惑星であることが多いが、一部のSFでは何らかの要因により壊滅した地球環境を元に戻すという意味でテラフォーミングの言葉が使われる場合もある[2]。
科学的見解

SFの世界では一般的なアイデアである。また、現実にも、テラフォーミングに関する研究や試算が発表されている[3]。

1961年に天文学者カール・セーガンが金星の環境改造に関する論文『惑星金星』[4]をサイエンス誌に発表した事をきっかけに、世界中の研究者が研究開始した。1976年には、「planetary ecosynthesis（プラネタリー・エコシンセサイズ）」との題目でテラフォーミングをテーマとしたNASAによるシンポジウムも開催されている[5]。1991年にはネイチャー誌に、NASAのクリストファー・マッケイらによる火星のテラフォーミング計画に関する論文が掲載された[6]。

テラフォーミングの研究はすなわち地球環境の研究でもあり、地球の環境破壊の修復にテラフォーミングの技術を応用する事も考えられている。詳細は「地球工学」を参照
想定されるターゲット
火星詳細は「en:Terraforming of Mars」を参照テラフォーミングされた火星の想像図

多くの点で、火星は太陽系の中で最も地球に似た惑星である[7] [8]。火星の歴史の初期には、厚い大気と豊富な水を持つ、より地球に近い環境があったと考えられているが、それが数億年の間に失われてしまった[9]。

水が失われた正確なメカニズムはまだ解明されていないが、特に3つのメカニズムが考えられている。まず、地表に水があると、二酸化炭素（CO2）が岩石と反応して炭酸塩を形成し、大気を吸い上げて地表に固定する。地球では、プレートテクトニクスの働きで火山が噴火し、二酸化炭素が大気中に放出されると、このプロセスが相殺される。