April 21, 2024

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Japan startet den weltweit ersten Holzsatelliten zur Bekämpfung der Weltraumverschmutzung |  Satelliten

Japan startet den weltweit ersten Holzsatelliten zur Bekämpfung der Weltraumverschmutzung | Satelliten

Japanische Wissenschaftler haben eines der ungewöhnlichsten Raumschiffe der Welt geschaffen, einen kleinen Satelliten aus Holz.

Die Lignosat-Sonde Gebaut wurde es aus Magnolienholz, das sich bei Experimenten auf der Internationalen Raumstation (ISS) als besonders stabil und rissbeständig erwiesen hat. Derzeit werden Pläne für den Start mit einer US-Rakete im Sommer fertiggestellt.

Der Holzsatellit wurde von Forschern der Universität Kyoto und der Sumitomo Forestry Company gebaut, um die Idee der Verwendung biologisch abbaubarer Materialien wie Holz zu testen und herauszufinden, ob diese als umweltfreundliche Alternativen zu den Metallen dienen könnten, aus denen derzeit alle Satelliten hergestellt werden . .

„Alle Satelliten, die in die Erdatmosphäre gelangen, verglühen und produzieren kleine Aluminiumoxidpartikel, die viele Jahre lang in der oberen Atmosphäre schweben.“ Takao DoiEin japanischer Astronaut und Luftfahrtingenieur an der Universität Kyoto warnte kürzlich. „Letztendlich wird sich dies auf die Umwelt der Erde auswirken.“

Um dieses Problem anzugehen, haben Forscher in Kyoto ein Projekt zur Bewertung von Holzarten ins Leben gerufen, um festzustellen, wie gut sie den Strapazen eines Weltraumstarts und langen Reisen in der Erdumlaufbahn standhalten. Die ersten Tests wurden in Laboren durchgeführt, die Bedingungen im Weltraum nachstellten, und ergaben, dass die Holzproben keine messbaren Veränderungen in der Masse oder Anzeichen von Verfall oder Beschädigung aufwiesen.

„Wir waren erstaunt über die Fähigkeit des Holzes, diesen Bedingungen standzuhalten“, sagte Koji Murata, Projektleiter.

Nach diesen Tests wurden die Proben zur Internationalen Raumstation geschickt, wo sie etwa ein Jahr lang Expositionsexperimenten unterzogen wurden, bevor sie zur Erde zurückgebracht wurden. Auch hier zeigten sie nur wenige Anzeichen von Schäden, ein Phänomen, das Murata darauf zurückführte, dass es im Weltraum keinen Sauerstoff gibt, der das Holz verbrennen könnte, und keine Organismen, die es verrotten lassen könnten.

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Weltraumschrott im niedrigen Erdorbit [artist’s impression]. Bild: ESA/PA

Es wurden mehrere Holzarten getestet, darunter japanische Kirsche, wobei sich Magnolienholz als das stärkste erwies. Dies sei nun zum Bau des Holzsatelliten in Kyoto verwendet worden, der eine Reihe von Experimenten beinhalten werde, die bestimmen werden, wie gut das Raumschiff im Orbit funktionieren werde, sagte Murata.

„Eine der Aufgaben des Satelliten besteht darin, die Verformung einer Holzstruktur im Weltraum zu messen. Holz ist in einer Richtung stark und stabil, in der anderen Richtung kann es jedoch zu Dimensionsänderungen und Rissen kommen.“ Beobachter.

Murata fügte hinzu, dass eine endgültige Entscheidung über die Trägerrakete noch getroffen werden müsse. Die Optionen seien nun auf einen Flug in diesem Sommer mit einem Cygnus-Versorgungsschiff von Orbital Sciences zur Internationalen Raumstation oder eine ähnliche SpaceX-Dragon-Mission später im Jahr beschränkt. Die Sonde – die die Größe einer Kaffeetasse hat – wird voraussichtlich mindestens sechs Monate im Weltraum arbeiten, bevor sie in die obere Atmosphäre gelangen darf.

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Wenn LignoSat im Orbit eine gute Leistung erbringt, könnte sich die Tür für die Verwendung von Holz als Baumaterial für weitere Satelliten öffnen. Es wird geschätzt, dass in den kommenden Jahren jährlich mehr als 2.000 Raumfahrzeuge gestartet werden, und das Aluminium, das diese Raumfahrzeuge wahrscheinlich in der oberen Atmosphäre ablagern, wenn sie beim Wiedereintritt verglühen, könnte bald zu großen Umweltproblemen führen.

كشفت الأبحاث الحديثة التي أجراها علماء في جامعة كولومبيا البريطانية بكندا، أن الألومنيوم الناتج عن إعادة دخول الأقمار الصناعية يمكن أن يسبب استنفادًا خطيرًا لطبقة الأوزون التي تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية للشمس ويمكن أن يؤثر أيضًا على كمية ضوء الشمس التي تنتقل عبر الغلاف الجوي وتصل إلى Boden.

Bei aus Holz gebauten Satelliten wie LignoSat dürfte dies jedoch kein Problem sein, denn wenn sie nach Abschluss ihrer Mission beim Wiedereintritt in die Atmosphäre verglühen, erzeugen sie nur einen feinen Nebel aus biologisch abbaubarer Asche.