Den första träsatelliten kommer snart att skjutas upp i rymden: detta är varför detta material valdes

av Titti Carlberg

17 November 2023

Den första träsatelliten kommer snart att skjutas upp i rymden: detta är varför detta material valdes
Advertisement

Hur föreställer du dig rymden i framtiden? Säkert med blanka material, som kanske ännu inte har uppfunnits, som susar genom kosmos. Ändå verkar det som att det inte kommer att bli så, tvärtom: projektet vi ska berätta om är handlar om trä, som vi trodde, på något sätt, var föråldrat.
Låt oss se.

Den första träsatelliten heter LignoSat

Den första träsatelliten heter LignoSat

NASA/Wikimedia commons -Public domain

År 2024 kommer en träsatellit att sväva över himlen. Det stämmer: om det här materialet nu anses vara "föråldrat" på jorden och ofta ersätts av föreningar som anses vara mer värdefulla och resistenta, är det tydligt att det inte ska "nonchaleras" med avseende på dess potentiella roll i rymden. Detta är en idé från teamet av forskare från Kyoto Universitet, ledd av Koji Murata, som arbetar hårt med att skapa träsatelliten. Skapelsen kommer att användas under ett rymduppdrag på sommaren av NASA och JAXS, den japanska rymdorganisationen.

Även om det kan låta som ett bisarrt val, har detta överraskande och aldrig tidigare skådade beslut en mycket specifik anledning: trä verkar vara ett otroligt lämpligt material för mikrogravitationsmiljön. Detta är i alla fall övertygelsen hos Murata, som förfinar sin satellit så gott han kan, driven av tanken att det kan vara möjligt att bygga bostäder av trä på månen eller Mars.

Detta "lilla" projekt heter LignoSat och det har ett mycket repektabelt uppdrag att utföra.

Advertisement

En träsatellit kommer att skickas upp i rymden, ett miljövänligt val

En träsatellit kommer att skickas upp i rymden, ett miljövänligt val

Progetto Space Wood dell'Università di Kyoto/X

NOOA, National Oceanic and Atmospheric Administration, har upptäckt ett oroande fenomen: 10% av partiklarna i stratosfären är förorenade av metallskräp som kommer från landbaserade missiler. Denna upptäckt väcker oundvikligen oro för möjliga långsiktiga effekter. LignoSat, vars dimensioner är ungefär samma som en tekopp är gjord av ett miljövänligt material som inte har något att göra med sammansättningen av nuvarande satelliter. 

Murata, som leder Spacewood initiativet anser att trä är perfekt för rymdstrukturer: detta beror på att om det på jorden kan drabbas av destruktiva effekter som förbränning på grund av brand och deformation eller förrutnelse orsakad av fukt, utanför vår planet skulle det inte få samma konsekvenser, eftersom både syre och levande organismer som kan erodera det saknas. Dessutom är vikt/motståndsförhållande för trä detsamma som aluminium, som hittills varit förstahandsvalet för rymduppdrag.

Fördelarna med träsatelliten som ska skjutas upp i rymden

Experiment utförda på ISS, International Space Station, har bekräftat hans teori och bevisat att trä faktiskt är motståndskraftig i den speciella yttre rymdmiljön. Efter tio månaders exponering rapporterade han inga skador på grund av temperatur och solpartiklar. I en första fas testades tre olika träslag: japansk körsbär, magnolia och ermanbjörk. Magnoliaträ visade sig vara det bästa valet, tack vare dess förmåga att motstå splitter under bearbetning.

Murata lyfter fram ännu en fördel med träsatelliten jämfört med de som är av metall: i slutet av uppdraget och därför i slutet av sin livscykel kommer LignoSat att brinna tills den förvandlas till gas, utan att förvandlas till förorenande partiklar som dess mest prestigefyllda "konkurrenter". Projektet har varit under uppbyggnad i fyra år, under vilka det har utsatts för ett flertal tester. Under en av de senaste skrev Murata:

"En ingenjörsmodell av den första konstgjorda träsatelliten har just installerats i en högvakuumkammare på Space Wood Laboratory vid Kyoto University. Vi förbereder oss nu för att testa om satellitens elektriska system fungerar korrekt i ett högvakuum av en miljarddels atmosfär. En torrpump och en turbomolekylär pump används tillsammans för att uppnå det höga vakuumet.".

Artic Astronautic, en finsk startup, och Yarjan Abdul Samad, en flygingenjör från Khalifa universitet, utvärdera också den faktiska möjligheten att använda alternativa material för rymduppdrag, inklusive trä, och betraktar sig själva som positiva i detta avseende. Men trots de påvisade fördelarna finns det några problem som ännu inte lösts.

Kommer LignoSat att klara testet efter uppskjutningen i rymden?

Kommer LignoSat att klara testet efter uppskjutningen i rymden?

Progetto Space Wood dell'Università di Kyoto/X

Den lilla satelliten kommer att behöva observeras i omloppsbanan i minst sex månader, vilket är nödvändigt för att övervaka dess reaktion på extrema temperaturförändringar.

"Det är inte mycket minskning i kraft från minus 150 grader till 150 grader Celsius, vi bekräftade detta i våra experiment" förklarar Murata. "Men en satellit går runt jorden och utsätts för enorma temperaturskillnader på 90 minuter. Vi vet inte i vilken utsträckning satelliten kan motstå denna intensiva, upprepande cykel av temperatursskillnader, så detta måste studeras.".

Även om den ännu inte har observerats i fält, verkar LignoSat lovande och representerar ett giltigt alternativ till sina metallmotsvarigheter, både när det gäller eko-hållbarhet och besparingar. Magnoliaträsatelliten är klar, det enda som återstår är att vänta på dess första uppskjutning för att få reda på om den verkligen kommer att ha en framgångsrik framtid i vår rymd.

Advertisement