Um satélite de madeira "sobreviveu" 116 dias, inaugurando uma nova era para as naves espaciais.

Vệ tinh gỗ sống sót 116 ngày, mở ra kỷ nguyên mới cho tàu vũ trụ - 1 — Em 2024, o LignoSat tornou-se o primeiro satélite de madeira a ser lançado ao espaço. Mas seu sistema de comunicação falhou, então os cientistas estão tentando novamente com o LignoSat-2 (Foto: ZME).

Uma equipe de cientistas japoneses fez história quando o primeiro satélite de madeira do mundo , o LignoSat, não só entrou em órbita com sucesso, como também sobreviveu por incríveis 116 dias.

Apesar dos problemas de comunicação, esse sucesso inicial abriu caminho para o LignoSat-2 e para as esperanças de um futuro onde a madeira substitua o alumínio na indústria espacial.

O professor Takao Doi, ex-astronauta e principal inspiração por trás do projeto, sempre sonhou com estruturas de madeira no espaço, inspirado pelos antigos templos de Kyoto que existem há mais de um milênio.

“Se pudermos usar madeira no espaço, poderemos desenvolver um espaço sustentável para sempre”, afirmou.

A ideia de uma “era espacial de madeira” ganhou força no ano passado com o lançamento do LignoSat, o primeiro satélite de madeira do mundo. Desenvolvido pelo Professor Doi, uma equipe de cientistas da Universidade de Kyoto e a empresa madeireira Sumitomo Forestry, o LignoSat é um CubeSat compacto, relativamente barato e fácil de construir.

O principal objetivo do projeto é reduzir o impacto ambiental da espaçonave, já que a madeira é um material renovável e gera menos poluição quando queimada durante a reentrada na atmosfera terrestre.

O LignoSat foi lançado pela Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) a partir da Estação Espacial Internacional (ISS) e operou em órbita por 116 dias.

Embora tenha sido um enorme sucesso em termos de sobrevivência física, o LignoSat sofreu um problema infeliz: os cientistas em Kyoto não conseguiram contatá-lo após o seu lançamento em 9 de dezembro de 2024.

Isso deixou quatro dos cinco principais objetivos da pesquisa sem serem alcançados, incluindo a medição da deformação, temperatura, permeabilidade magnética e os efeitos da radiação espacial na madeira. "Infelizmente, não obtivemos nenhuma das informações que queríamos", admitiu o professor Doi.

A análise inicial aponta para duas possíveis falhas: um ou todos os três interruptores que ativam o sistema e a antena do satélite podem não estar ligados, ou o programa de computador pode não ter sido inicializado corretamente.

Apesar da falha no sistema de comunicações, a LignoSat ainda alcançou duas conquistas importantes.

Primeiro, demonstrou que um satélite de madeira poderia sobreviver em órbita sem se desintegrar, o que era inédito. Segundo, simplificou o processo de revisão de segurança para espaçonaves de madeira junto à NASA, abrindo caminho para que satélites de madeira subsequentes fossem licenciados com mais facilidade.

Vệ tinh gỗ sống sót 116 ngày, mở ra kỷ nguyên mới cho tàu vũ trụ - 2 — A LignoSat utiliza um método de junção tradicional chamado encaixe em cauda de andorinha (Foto: ZME).

Com base nas lições aprendidas, o Professor Doi e seus colegas estão desenvolvendo o LignoSat-2, com lançamento previsto para 2028. O LignoSat-2 terá o dobro do tamanho do primeiro LignoSat, com dois sistemas de comunicação (um dentro da estrutura e outro montado na superfície) para garantir que a falha de comunicação não se repita.

Instalar a antena dentro do corpo do satélite também reduziria o arrasto durante sua órbita ao redor da Terra.

Ecologicamente correto

O professor Doi compartilha uma ambição ainda maior: "Vamos criar uma indústria de madeira espacial". Ele vislumbra um futuro onde a madeira substitua o alumínio como principal material para satélites.

A madeira é mais barata, mais fácil de usar e mais leve do que os materiais convencionais para naves espaciais, tornando o desenvolvimento espacial mais acessível a países com menos recursos.

Quando os satélites convencionais reentrarem na atmosfera, eles se desintegram e criam minúsculas partículas de óxido de alumínio, que podem destruir a camada de ozônio, perturbar os processos atmosféricos e até mesmo alterar o campo magnético da Terra.

Em contrapartida, quando a madeira queima, produz apenas dióxido de carbono, cinzas biodegradáveis e vapor de água, que são produtos muito mais ecológicos.

Embora sejam necessárias mais pesquisas, os produtos da decomposição da madeira são mais fáceis de avaliar porque são os principais impulsionadores dos processos atmosféricos.

Atualmente, com algumas centenas de objetos rastreados retornando à Terra a cada ano, a degradação de espaçonaves metálicas não representa um grande problema ambiental. No entanto, com a rápida expansão da indústria espacial, a busca por materiais mais ecológicos torna-se urgente.

Vệ tinh gỗ sống sót 116 ngày, mở ra kỷ nguyên mới cho tàu vũ trụ - 3 — O LignoSat-2 terá antenas externas e internas e será duas vezes maior que o primeiro LignoSat (Foto: ZME).

Substituir mesmo que uma pequena parte dos componentes do satélite por madeira poderia reduzir significativamente a poluição, afirmou Jari Mäkinen, cofundador da Arctic Astronautics (empresa finlandesa que também desenvolve o satélite de madeira WISA Woodsat).

É claro que a madeira também apresenta desafios para os engenheiros de espaçonaves. Como material natural, pode ter imperfeições e não se comporta de maneira uniforme em diferentes direções.

A pesquisa de Raphaela Günther, doutoranda da Universidade Técnica de Dresden, busca criar materiais para espaçonaves a partir de fibras de madeira e materiais de ligação que se comportem de maneira mais consistente.

“A questão não é se devemos começar a usar materiais mais sustentáveis para espaçonaves”, afirma Günther. “Acho que precisamos começar.”

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