Ett team av japanska forskare skrev historia när världens första träsatellit, LignoSat, inte bara framgångsrikt gick in i omloppsbana utan också överlevde otroliga 116 dagar.
Trots kommunikationsproblem öppnade denna inledande framgång dörren för LignoSat-2 och förhoppningar om en framtid där trä ersätter aluminium inom rymdindustrin.
Professor Takao Doi, en före detta astronaut och den främsta inspirationen bakom projektet, har alltid drömt om träkonstruktioner i rymden, inspirerade av antika tempel i Kyoto som har funnits i mer än ett årtusende.
”Om vi kan använda trä i rymden kan vi utveckla hållbara rymder för alltid”, delade han.
Idén om en "rymdålder av trä" fick fäste förra året med uppskjutningen av LignoSat, världens första träsatellit. LignoSat, som utvecklats av professor Doi, ett team av forskare från Kyotouniversitetet och skogsbruksföretaget Sumitomo Forestry, är en kompakt kubsatellit som är relativt billig och enkel att bygga.
Projektets huvudmål är att minska rymdfarkostens miljöpåverkan, eftersom trä är ett förnybart material och skapar mindre föroreningar när det förbränns vid återinträde i jordens atmosfär.
LignoSat skickades ut av Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) från den internationella rymdstationen (ISS) och opererades i omloppsbana i 116 dagar.
Även om den var en enorm framgång vad gäller fysisk överlevnad, led LignoSat av ett olyckligt problem: Forskare i Kyoto kunde inte kontakta den efter uppskjutningen den 9 december 2024.
Detta lämnade fyra av de fem huvudsakliga forskningsmålen, inklusive mätning av deformation, temperatur, magnetisk permeabilitet och effekterna av rymdstrålning på trä, ouppfyllda. ”Tyvärr fick vi ingen av de uppgifter vi ville veta”, medgav professor Doi.
Inledande analyser pekar på två potentiella fel: En eller alla tre brytare som aktiverar systemet och satellitens antenn kanske inte är påslagna, eller så kanske datorprogrammet inte har initialiserats korrekt.
Trots kommunikationssystemets fel uppnådde LignoSat ändå två viktiga framgångar.
För det första visade det att en träsatellit kunde överleva i omloppsbana utan att gå sönder, vilket var exempellöst. För det andra effektiviserade det säkerhetsgranskningsprocessen för trärymdfarkoster med NASA – vilket banade väg för att efterföljande träsatelliter skulle bli enklare att licensiera.
Med utgångspunkt i de lärdomar som dragits utvecklar professor Doi och kollegor LignoSat-2, som är planerad att skjutas upp 2028. LignoSat-2 kommer att vara dubbelt så stor som den första LignoSat, med två kommunikationssystem (ett inuti strukturen och ett monterat på ytan) för att säkerställa att kommunikationsfelet inte upprepas.
Att installera antennen inuti satellitkroppen skulle också minska luftmotståndet när den kretsar kring jorden.
Miljövänlig
Professor Doi delar en större ambition: ”Låt oss skapa en träindustri för rymden.” Han föreställer sig en framtid där trä ersätter aluminium som det primära materialet för satelliter.
Trä är billigare, enklare att använda och lättare än konventionella rymdfarkostmaterial, vilket gör rymdutveckling mer tillgänglig för länder med färre resurser.
När konventionella satelliter återvänder till atmosfären brinner de upp och skapar små partiklar av aluminiumoxid, vilket kan förstöra ozonskiktet, störa atmosfäriska processer och till och med förändra jordens magnetfält.
Däremot producerar ved bara koldioxid, biologiskt nedbrytbar aska och vattenånga när den brinner, vilka är mycket mer miljövänliga produkter.
Även om ytterligare forskning behövs är träets nedbrytningsprodukter lättare att bedöma eftersom de är de viktigaste drivkrafterna för atmosfäriska processer.
För närvarande, med några hundra spårade objekt som återvänder till jorden varje år, är nedbrytningen av metallrymdfarkoster inte ett större miljöproblem. Men i takt med att rymdindustrin expanderar snabbt är sökandet efter mer miljövänliga material brådskande.
Att ersätta även en liten del av satellitens komponenter med trä skulle kunna minska föroreningarna avsevärt, säger Jari Mäkinen, medgrundare av Arctic Astronautics (det finska företaget som också utvecklar träsatelliten WISA Woodsat).
Naturligtvis innebär trä också utmaningar för rymdskeppsingenjörer. Som ett naturligt material kan det ha brister och beter sig inte enhetligt i olika riktningar.
Forskning av Raphaela Günther, doktorand vid Dresdens tekniska universitet, arbetar med att skapa rymdfarkostmaterial från träfibrer och bindemedel som beter sig mer konsekvent.
”Frågan är inte om vi börjar använda mer hållbara rymdfarkostmaterial”, hävdar Günther. ”Jag tror att vi måste.”
Med dessa lovande framsteg kommer drömmen om en "grön" framtid i rymden närmare verklighet.
Källa: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ve-tinh-go-song-sot-116-ngay-mo-ra-ky-nguyen-moi-cho-tau-vu-tru-20250713221702141.htm
Kommentar (0)