Satelit kayu "bertahan" selama 116 hari, membuka era baru bagi pesawat ruang angkasa

(Dan Tri) - Mimpi tentang era antariksa yang berkelanjutan, di mana wahana antariksa dibuat dari bahan-bahan yang ramah lingkungan, perlahan-lahan menjadi kenyataan.

Pada tahun 2024, LignoSat menjadi satelit kayu pertama yang diluncurkan ke luar angkasa. Namun, sistem komunikasinya mengalami kegagalan, sehingga para ilmuwan mencoba lagi dengan LignoSat-2 (Foto: ZME).

Sebuah tim ilmuwan Jepang membuat sejarah ketika satelit kayu pertama di dunia , LignoSat, tidak hanya berhasil memasuki orbit tetapi juga bertahan selama 116 hari yang luar biasa.

Meskipun terdapat masalah komunikasi, keberhasilan awal ini membuka pintu bagi LignoSat-2 dan harapan untuk masa depan di mana kayu menggantikan aluminium dalam industri luar angkasa.

Profesor Takao Doi, mantan astronaut dan inspirasi utama di balik proyek ini, selalu memimpikan struktur kayu di luar angkasa, terinspirasi oleh kuil-kuil kuno di Kyoto yang telah ada selama lebih dari satu milenium.

“Jika kita dapat menggunakan kayu di luar angkasa, kita dapat mengembangkan ruang yang berkelanjutan selamanya,” ungkapnya.

Gagasan "era antariksa kayu" mulai menguat tahun lalu dengan peluncuran LignoSat, satelit kayu pertama di dunia. Dikembangkan oleh Profesor Doi, tim ilmuwan dari Universitas Kyoto, dan perusahaan penebangan kayu Sumitomo Forestry, LignoSat adalah CubeSat kompak yang relatif murah dan mudah dibangun.

Sasaran utama proyek ini adalah untuk mengurangi dampak pesawat ruang angkasa terhadap lingkungan, karena kayu merupakan bahan terbarukan dan menghasilkan lebih sedikit polusi saat dibakar saat masuk kembali ke atmosfer Bumi.

LignoSat dikerahkan oleh Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang (JAXA) dari Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) dan dioperasikan di orbit selama 116 hari.

Meskipun merupakan kesuksesan besar dalam hal kelangsungan fisik, LignoSat mengalami masalah yang tidak menguntungkan: Para ilmuwan di Kyoto tidak dapat menghubunginya setelah peluncurannya pada tanggal 9 Desember 2024.

Hal ini menyebabkan empat dari lima tujuan penelitian utama, termasuk mengukur deformasi, suhu, permeabilitas magnetik, dan efek radiasi ruang angkasa pada kayu, tidak terpenuhi. "Sayangnya, kami tidak mendapatkan informasi yang ingin kami ketahui," aku Profesor Doi.

Analisis awal menunjukkan dua potensi kegagalan: Satu atau ketiga sakelar yang mengaktifkan sistem dan antena satelit mungkin tidak dihidupkan, atau program komputer mungkin tidak diinisialisasi dengan benar.

Meskipun terjadi kegagalan sistem komunikasi, LignoSat tetap mencapai dua prestasi penting.

Pertama, proyek ini menunjukkan bahwa satelit kayu dapat bertahan di orbit tanpa hancur, sesuatu yang belum pernah terjadi sebelumnya. Kedua, proyek ini menyederhanakan proses peninjauan keselamatan untuk pesawat ruang angkasa kayu dengan NASA – membuka jalan bagi satelit kayu selanjutnya untuk mendapatkan lisensi yang lebih mudah.

LignoSat menggunakan metode penyambungan tradisional yang disebut sambungan dovetail (Foto: ZME).

Berdasarkan pelajaran yang didapat, Profesor Doi dan rekan-rekannya sedang mengembangkan LignoSat-2, yang dijadwalkan diluncurkan pada tahun 2028. LignoSat-2 akan berukuran dua kali lipat LignoSat pertama, dengan dua sistem komunikasi (satu di dalam struktur dan satu dipasang di permukaan) untuk memastikan tidak terulangnya kegagalan komunikasi.

Memasang antena di dalam badan satelit juga akan mengurangi hambatan saat mengorbit Bumi.

Ramah lingkungan

Profesor Doi memiliki ambisi yang lebih besar: "Mari kita ciptakan industri kayu luar angkasa." Ia membayangkan masa depan di mana kayu menggantikan aluminium sebagai material utama satelit.

Kayu lebih murah, lebih mudah digunakan dan lebih ringan daripada bahan pesawat ruang angkasa konvensional, membuat pengembangan ruang angkasa lebih mudah diakses oleh negara-negara dengan sumber daya lebih sedikit.

Ketika satelit konvensional kembali memasuki atmosfer, mereka terbakar dan menciptakan partikel kecil aluminium oksida, yang dapat merusak lapisan ozon, mengganggu proses atmosfer, dan bahkan mengubah medan magnet Bumi.

Sebaliknya, ketika kayu terbakar, ia hanya menghasilkan karbon dioksida, abu yang dapat terurai secara hayati, dan uap air, yang merupakan produk yang jauh lebih ramah lingkungan.

Meskipun penelitian lebih lanjut diperlukan, produk dekomposisi kayu lebih mudah dinilai karena merupakan pendorong utama proses atmosfer.

Saat ini, dengan ratusan objek terlacak yang kembali ke Bumi setiap tahun, degradasi logam pesawat ruang angkasa bukanlah masalah lingkungan yang besar. Namun, seiring pesatnya perkembangan industri antariksa, pencarian material yang lebih ramah lingkungan menjadi sangat mendesak.

LignoSat-2 akan memiliki antena eksternal dan internal dan akan berukuran dua kali lipat dari LignoSat pertama (Foto: ZME).

Mengganti bahkan sebagian kecil komponen satelit dengan kayu dapat mengurangi polusi secara signifikan, kata Jari Mäkinen, salah satu pendiri Arctic Astronautics (perusahaan Finlandia yang juga mengembangkan satelit kayu WISA Woodsat).

Tentu saja, kayu juga menimbulkan tantangan bagi para insinyur pesawat ruang angkasa. Sebagai material alami, kayu dapat memiliki ketidaksempurnaan dan tidak berperilaku seragam di berbagai arah.

Penelitian oleh Raphaela Günther, seorang mahasiswa PhD di Universitas Teknik Dresden, berupaya menciptakan bahan pesawat ruang angkasa dari serat kayu dan bahan pengikat yang berperilaku lebih konsisten.

"Pertanyaannya bukanlah apakah kita mulai menggunakan material pesawat ruang angkasa yang lebih berkelanjutan," tegas Günther. "Saya rasa kita harus melakukannya."

Dengan kemajuan yang menjanjikan ini, impian masa depan “hijau” di luar angkasa semakin dekat dengan kenyataan.

Sumber: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ve-tinh-go-song-sot-116-ngay-mo-ra-ky-nguyen-moi-cho-tau-vu-tru-20250713221702141.htm