Skip to main content

Innováció

június 6, 2024

 

Space jam: Az űrszemét csökkentésére irányuló erőfeszítések az orbitális törmelék veszélyének növekedésével párhuzamosan nőnek.

A LignoSat, a világ első fából készült műholdja úgy lett megtervezve, hogy biológiailag lebomló hamuvá égjen, amint újra belép a légkörbe.

Az alacsony Föld körüli pálya, a Föld felszínétől számított 1200 mérföldön belüli űrterület a legkoncentráltabb terület a Föld körüli űrszemét számára. (Képhitel: NASA Orbital Debris Program Office)

Enrique Segura

Senior Specialist,

Digital Marketing,

Mastercard

Az In Tech-ről

Az In Tech rendszeresen megjelenő rovatunkban kiemeljük, hogy miről beszélnek az emberek a technológia világában - a kriptótól és az NFT-ktől kezdve az intelligens városokig és a kiberbiztonságig mindenről. 

Közlekedési rendőrök ... az űrben?

Az alacsony Föld körüli pályára történő kereskedelmi repülések egyre nagyobb számban indulnak, évente több műholdat indítanak(2023-ban csak az Egyesült Államokból 2166-ot), és új űrtechnológiai képességek jelennek meg, mint például a pályán belüli robotizált gyártás. A problémát azonban nem feltétlenül az űrhajók mennyisége jelenti, hanem az a rendetlenség, amit maguk után hagynak.

Az űrszemét lényegében az orbitális úton lévő hulladék. A National Geographic egy nemrégiben megjelent cikke szerint több ezer használaton kívüli űrhajó és rakéta teste, valamint több millió űrszemét kering a Föld körül óránként több ezer mérföldes sebességgel. Megrongált már műholdakat, veszélyeztette az űrsétákat, és még a Földön is pusztítást okozott - márciusban egy, a Nemzetközi Űrállomásról 2021-ben kidobott, elhasznált nikkel-hidrogén akkumulátorokkal teli raklap áttörte egy floridai ház tetejét.

 

Ebből az "erdőből

A Kiotói Egyetem és a Sumitomo Forestry az elmúlt héten jelentette be, hogy a világ első mesterséges műholdja, a LignoSat elkészült, és ezzel igyekszik mérsékelni a sztratoszféra feletti szemét mennyiségének növekedését, mivel az űripar egyre nagyobb teret hódít.

A LignoSat szeptemberben indul a floridai Kennedy Űrközpontból a Nemzetközi Űrállomásra, majd egy hónappal később a Kibo japán kísérleti modulból a Nemzetközi Űrállomásra.

 

A projekt kezdetén a kutatók először faanyagmintákat, köztük magnóliát, cseresznyét és nyírfát küldtek az űrbe tesztelésre, és a Sumimoto Forestry vállalati erdejéből származó magnóliát választották ki győztesnek stabilitása és könnyűsége miatt.

A LignoSat egy kávésbögrényi méretű doboz, amely kevesebb mint fél hüvelyk vastagságú fapaneleket tartalmaz egy alumíniumkeret fölött. A kockát a sashimono nevű hagyományos japán technikával állították össze, amely a faelemeket szögek nélkül, összetett faillesztésekkel szereli össze. Ez a megközelítés biztosítja, hogy a darabok tökéletesen illeszkedjenek egymáshoz, és ez a konstrukció nem befolyásolja a rádióadásokat vagy a mechanikus berendezéseket, amikor az állomáson használják.  

"Ha a Földön fát használunk, akkor a fa égésével, rothadásával és deformációjával kapcsolatos problémák merülnek fel, de az űrben ezek a problémák nem jelentkeznek" - mondta a CNN-nek Koji Murata, a Kiotói Egyetem kutatója. "Az űrben nincs oxigén, ezért nem ég, és nem élnek benne élőlények, ezért nem rohadnak el."

Amikor a LignoSat eléri mechanikai élettartama végét, a légkörbe ereszkedik és elég, csak biológiailag lebomló hamut hagyva maga után. A hagyományos fém műholdak a visszatérés során légszennyezési kockázatot jelenthetnek. Ez nagy áttörést jelenthet a kreatív megoldások megtalálásában, amelyek a felhasznált anyagok teljesítményét és környezeti hatását egyaránt figyelembe veszik.

A műhold hatéves küldetése során a fa tágulásáról, összehúzódásáról és hőállóságáról fog jelentést készíteni. Tervezése során azt is tesztelni fogják, hogy a fa felhasználható-e szerkezeti célokra az űrben. Ezeket az adatokat később a Kiotói Egyetem kommunikációs állomása fogja felhasználni egy második műhold, a LignoSat-2 fejlesztéséhez.

"A fában, mint fenntartható erőforrásban rejlő lehetőségek bővítése jelentős" - mondta Takao Doi, a Kiotói Egyetem professzora és űrhajósa The Japan Timesnak. "Célunk, hogy a jövőben fából emberi élőhelyeket építsünk az űrben, például a Holdon és a Marson."

 

Fenntarthatóság az űrben

Eközben az űrügynökségek azon dolgoznak, hogy megakadályozzák a további űrszemét keletkezését, és innovatív módszereket találjanak a már pályára állt több ezer tonna űrszemét eltakarítására.

A múlt hónapban egy tucatnyi ország aláírta az Európai Űrügynökség Zero Debris Chartáját, egy nem kötelező érvényű megállapodást, amelynek célja az orbitális törmelék keletkezésének korlátozása. Áprilisban a NASA közzétette űrfenntarthatósági stratégiájának első részét, amely tervei között szerepel az űrszemét körüli működés kockázatainak érzékelésére és előrejelzésére szolgáló áttörést jelentő módszerek azonosítása, valamint az új űrszemét keletkezésének csökkentésére irányuló költséghatékony módszerek megtalálása.

"Az űrben sok a dolgunk - és egyre több a dolgunk" - mondta Pam Melroy, a NASA helyettes adminisztrátora egy nyilatkozatban. "Ha biztosítani akarjuk, hogy a világűr kritikus részei megmaradjanak, hogy gyermekeink és unokáink továbbra is az emberiség javára használhassák őket, akkor most kell cselekednünk."