6 Ιουνίου 2024
Η χαμηλή γήινη τροχιά, η περιοχή του διαστήματος εντός 1.200 μιλίων από την επιφάνεια της Γης, είναι η πιο συγκεντρωμένη περιοχή για τα τροχιακά συντρίμμια. (Πίστωση εικόνας: NASA Orbital Debris Program Office)
Οι εμπορικές πτήσεις σε χαμηλή γήινη τροχιά απογειώνονται, περισσότεροι δορυφόροι εκτοξεύονται κάθε χρόνο(2.166 μόνο από τις ΗΠΑ το 2023) και νέες διαστημικές δυνατότητες αναδύονται, όπως η ρομποτική κατασκευή σε τροχιά. Το πρόβλημα όμως δεν είναι απαραίτητα ο όγκος των διαστημοπλοίων - είναι το χάος που αφήνουν πίσω τους.
Τα διαστημικά συντρίμμια είναι ουσιαστικά τροχαία θύματα σε τροχιά. Υπάρχουν χιλιάδες διαστημόπλοια και πυραυλικά σώματα και εκατομμύρια διαστημικά σκουπίδια που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη με ταχύτητα χιλιάδων μιλίων την ώρα, σύμφωνα με πρόσφατο άρθρο του National Geographic. Έχει καταστρέψει δορυφόρους, έχει απειλήσει διαστημικούς περιπάτους και έχει προκαλέσει ακόμη και χάος στη Γη - τον Μάρτιο, μια παλέτα γεμάτη με χρησιμοποιημένες μπαταρίες νικελίου-υδρογόνου, που απορρίφθηκε από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό το 2021, έσπασε την οροφή ενός σπιτιού στη Φλόριντα.
Σε μια προσπάθεια να μετριάσουν την αύξηση των σκουπιδιών πάνω από τη στρατόσφαιρα καθώς η διαστημική βιομηχανία συνεχίζει να επεκτείνεται, το Πανεπιστήμιο του Κιότο και η Sumitomo Forestry ανακοίνωσαν την περασμένη εβδομάδα την ολοκλήρωση του LignoSat, του πρώτου ξύλινου τεχνητού δορυφόρου στον κόσμο.
Ο LignoSat θα εκτοξευθεί τον Σεπτέμβριο από το Διαστημικό Κέντρο Κένεντι στη Φλόριντα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, με περαιτέρω ανάπτυξη από την ιαπωνική πειραματική μονάδα Kibo του σταθμού ένα μήνα αργότερα.
Κατά την έναρξη του έργου, οι ερευνητές έστειλαν αρχικά στο διάστημα δείγματα ξύλου, μεταξύ των οποίων μανόλια, κερασιά και σημύδα, για δοκιμές, επιλέγοντας τη μανόλια, που προήλθε από το δάσος της εταιρείας Sumimoto Forestry, ως τον υποψήφιο που κέρδισε λόγω της σταθερότητας και της ελαφρότητάς της.
Το LignoSat είναι ένα κουτί στο μέγεθος μιας κούπας καφέ με ξύλινα πάνελ πάχους μικρότερου από μισή ίντσα πάνω από ένα πλαίσιο αλουμινίου. Ο κύβος συναρμολογήθηκε με μια παραδοσιακή ιαπωνική τεχνική που ονομάζεται sashimono, η οποία συναρμολογεί ξύλινα αντικείμενα χωρίς καρφιά, χρησιμοποιώντας πολύπλοκες συνδέσεις ξύλου. Αυτή η προσέγγιση εξασφαλίζει ότι τα κομμάτια ταιριάζουν τέλεια μεταξύ τους και ότι αυτή η κατασκευή δεν θα επηρεάσει τη ραδιοφωνική μετάδοση ή τον μηχανολογικό εξοπλισμό όταν χρησιμοποιείται στον σταθμό.
"Όταν χρησιμοποιείτε ξύλο στη Γη, έχετε τα προβλήματα της καύσης, της σήψης και της παραμόρφωσης, αλλά στο διάστημα δεν έχετε αυτά τα προβλήματα", δήλωσε στο CNN ο Koji Murata, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Κιότο. "Δεν υπάρχει οξυγόνο στο διάστημα, οπότε δεν καίγεται, και δεν ζουν ζωντανά πλάσματα σε αυτά, οπότε δεν σαπίζουν".
Όταν ο LignoSat φτάσει στο τέλος της μηχανικής του ζωής, θα κατέβει στην ατμόσφαιρα και θα καεί, αφήνοντας μόνο βιοδιασπώμενη τέφρα. Οι παραδοσιακοί μεταλλικοί δορυφόροι μπορούν να δημιουργήσουν κινδύνους ατμοσφαιρικής ρύπανσης κατά την επανείσοδο. Αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει μια σημαντική ανακάλυψη για την εξεύρεση δημιουργικών λύσεων που θα λαμβάνουν υπόψη τόσο τις επιδόσεις όσο και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των χρησιμοποιούμενων υλικών.
Κατά τη διάρκεια της εξαετούς αποστολής του, ο δορυφόρος θα αναφέρει τη διαστολή και τη συστολή του ξύλου και τον τρόπο με τον οποίο αντέχει στη θερμότητα. Ο σχεδιασμός του θα δοκιμάσει επίσης αν το ξύλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για δομικούς σκοπούς στο διάστημα. Τα δεδομένα αυτά θα χρησιμοποιηθούν αργότερα από το σταθμό επικοινωνιών του Πανεπιστημίου του Κιότο για την ανάπτυξη ενός δεύτερου δορυφόρου, του LignoSat-2.
"Η επέκταση των δυνατοτήτων του ξύλου ως βιώσιμου πόρου είναι σημαντική", δήλωσε στους Japan Times ο Takao Doi, καθηγητής του Πανεπιστημίου του Κιότο και αστροναύτης. "Στόχος μας είναι να κατασκευάσουμε ανθρώπινες κατοικίες με ξύλο στο διάστημα, όπως στο φεγγάρι και στον Άρη, στο μέλλον".
Εν τω μεταξύ, οι διαστημικές υπηρεσίες εργάζονται για να αποτρέψουν τη δημιουργία περισσότερων σκουπιδιών και να βρουν καινοτόμους τρόπους για να καθαρίσουν τους χιλιάδες τόνους διαστημικών σκουπιδιών που βρίσκονται ήδη σε τροχιά.
Τον περασμένο μήνα, δώδεκα χώρες υπέγραψαν τον Χάρτη Μηδενικών Σκουπιδιών του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, μια μη δεσμευτική συμφωνία για τον περιορισμό της δημιουργίας τροχιακών σκουπιδιών. Τον Απρίλιο, η NASA δημοσίευσε το πρώτο μέρος της στρατηγικής της για τη διαστημική βιωσιμότητα, η οποία περιλαμβάνει σχέδια για τον εντοπισμό πρωτοποριακών μεθόδων για την ανίχνευση και την πρόβλεψη των κινδύνων κατά τη λειτουργία γύρω από τα διαστημικά συντρίμμια και την εξεύρεση οικονομικά αποδοτικών τρόπων για τη μείωση της δημιουργίας νέων συντριμμιών.
"Το διάστημα είναι πολυάσχολο - και γίνεται όλο και πιο πολυάσχολο", δήλωσε η Pam Melroy, αναπληρώτρια διοικητής της NASA. "Αν θέλουμε να διασφαλίσουμε ότι κρίσιμα τμήματα του διαστήματος θα διατηρηθούν, ώστε τα παιδιά και τα εγγόνια μας να συνεχίσουν να τα χρησιμοποιούν προς όφελος της ανθρωπότητας, η ώρα να δράσουμε είναι τώρα".