Wysłali drewno w kosmos, żeby sprawdzić co się stanie. Teraz mają szalony plan

Drewno w kosmosie? To nie żart. Naukowcy z Uniwersytetu w Kioto i firma Sumitomo Forestry mają ambitny plan stworzenia pierwszego na świecie sztucznego satelity z drewna. Projekt nosi nazwę LignoStella Space Wood Project i został zapoczątkowany w kwietniu 2020 roku. Jego celem jest zbadanie możliwości i zalet wykorzystania drewna jako materiału konstrukcyjnego dla obiektów kosmicznych.

Przeczytaj także:
- Hakerzy przejęli kontrolę nad europejskim satelitą. Oto co mogą z nim zrobić
- Trwa dziwna feralna seria na orbicie. Satelity psują się na potęgę
- Na orbicie trwa właśnie pościg. Rosyjski satelita goni za amerykańskim

Drewno ma wiele zalet w porównaniu z metalami czy tworzywami sztucznymi, które obecnie dominują w przemyśle kosmicznym. Drewno jest odnawialnym i biodegradowalnym surowcem, który nie zanieczyszcza środowiska ani nie stanowi zagrożenia dla ludzi i zwierząt. Drewno jest też lekkie i łatwe w obróbce, co ułatwia projektowanie i produkcję satelitów. Ponadto drewno ma dobre właściwości termiczne i akustyczne, co może poprawić komfort pracy astronautów na pokładzie stacji kosmicznej.

Ale czy drewno jest wystarczająco wytrzymałe i stabilne, aby sprostać ekstremalnym warunkom panującym w kosmosie? Aby to sprawdzić, naukowcy z Uniwersytetu w Kioto i firma Sumitomo Forestry wysłali na ISS trzy próbki drewna: magnolii (Hoonoki), balsa (Ochroma) i cedru (Sugi). Próbki były umieszczone na zewnątrz japońskiego modułu eksperymentalnego Kibo i były narażone na znaczne zmiany temperatury, intensywne promieniowanie kosmiczne i niebezpieczne cząstki słoneczne przez dziesięć miesięcy.

Po powrocie próbek na Ziemię, które zostały przywiezione przez astronautę Koichi Wakatę na pokładzie misji SpaceX CRS-26, naukowcy przeprowadzili szczegółowe badania dotyczące wytrzymałości, składu chemicznego i struktury krystalicznej drewna. Wyniki były zaskakujące. Okazało się, że drewno nie uległo żadnemu rozkładowi ani deformacjom, takim jak pęknięcia, wykrzywienia, łuszczenie się czy uszkodzenia powierzchni. Próbki drewna nie zmieniły też swojej masy przed i po ekspozycji na kosmiczne warunki.

Najlepiej spośród trzech gatunków drewna sprawdziła się magnolia. Naukowcy zdecydowali się na nią jako główny materiał dla drewnianego satelity LignoSat, który ma zostać wspólnie wystrzelony przez NASA i JAXA w 2024 roku. Magnolia ma bowiem relatywnie wysoką podatność na obróbkę, stabilność wymiarową i ogólną wytrzymałość.

Zanim jednak dojdzie do historycznego startu drewnianego satelity, naukowcy chcą zbadać podstawowy mechanizm degradacji materiału na poziomie nano. Ich odkrycia mogą doprowadzić do stworzenia mocnych i wysokofunkcjonalnych materiałów drewnianych dla nowych zastosowań.

Drewniany satelita to nie tylko ciekawy eksperyment naukowy, ale też potencjalny sposób na rozwiązanie problemu śmieci kosmicznych, które zagrażają bezpieczeństwu innych obiektów orbitujących wokół Ziemi. Drewniany satelita po zakończeniu swojej misji spłonie całkowicie w atmosferze bez pozostawienia żadnych śladów.

Czy to oznacza, że przyszłość kosmosu należy do drewna? Tego nie wiemy na pewno, ale możemy być pewni, że naukowcy z Uniwersytetu w Kioto i firma Sumitomo Forestry będą dalej badać tę fascynującą możliwość.

Na zakończenie warto dodać, że Japończycy nie są jedynymi, którzy chcą budować satelity z drewna. W 2021 roku fińska firma WISA Woodsat zbudowała "CubeSat" o wymiarach 10x10x10 cm - rodzaj nanosatelity, ale z obudową wykonaną ze sklejki (główna ilustracja). Jedynymi niedrewnianymi częściami zewnętrznymi Woodsata są narożne aluminiowe szyny używane do jego rozmieszczenia w kosmosie oraz metalowy kijek do selfie.