木制外壳卫星将于2024年入地球轨道

新华社华盛顿11月26日电 据美国媒体近日报道，美国航天局和日本宇宙航空研究开发机构正计划向太空发射首颗木制外壳卫星，目的是让太空飞行变得更可持续。


美国趣味科学网站报道说，这两家太空机构表示，这颗人造卫星LignoSat约为咖啡杯大小，其外壳由木兰木制成，将于2024年夏天发射进入地球轨道。


今年早些时候，研究人员在国际空间站上测试了3种木材样本——木兰木、樱桃木和桦木。他们最终选择了木兰木，因为它在制造卫星的过程中出现裂缝或断裂的可能性相对很小。


研究人员表示，木兰木在太空真空环境下不会燃烧或腐烂，但它重新进入地球大气层时会焚烧成细灰，这使它成为未来卫星研发中一种非常有用、可生物降解的材料。



（图片来源：KyotoU Global Comms/Jake Tobiyama）

研究人员在一份声明中说：“尽管外层空间的极端环境涉及剧烈的温度变化，并且木材样本在长达10个月的时间里暴露于强烈的宇宙射线和危险的太阳粒子之中，但测试证实它们没有分解或变形，如开裂、弯曲、剥落或表面损坏。”


研究人员表示，从理论上讲，像LignoSat这样的木制外壳卫星有助于让太空飞行变得更可持续。


木质卫星是指卫星的外壳是由木材打造的，避免会在大气中燃烧时会产生大量金属颗粒，从而对大气环境造成影响，其次考虑到稳定性和耐用性，卫星外壳会使用类似榫卯结构的方式进行拼合。


之所以使用木材作为卫星的材料，是因为木材不会在没有生命的太空真空中燃烧或腐烂，但在重返地球大气层时，它能够被烧成细灰，这让木材作为未来卫星制作的一种有用且具有可生物降解的材料。


并且，在今年早些时候，科学家们在国际空间站已经成功测试了木材样本。



“三个木材样本经过测试，在太空暴露后没有变形。”研究人员在5月的一份声明中表示。


“尽管外层空间的极端环境涉及重大的温度变化，暴露在强烈的宇宙射线和危险的太阳粒子中长达10个月，但测试证实，木制卫星没有出现开裂、翘曲、剥落或表面损坏等分解或变形情况。”


这让他们更加坚信，木制卫星适合发射。


为了决定使用哪种木材，科学家们将三种木材样本——木兰、樱桃木以及桦木均送往到国际空间站，保存在一个暴露在太空中的模块中。最终，研究人员选择了木兰，因为它在生产过程中不太会出现开裂等情况。


据报道，目前大约有9300多吨的太空物体围绕地球运行，由于它们采用的是轻质钛和铝等闪亮的金属制成，使地球大部分地区的夜空整体亮度增加了10%以上，并造成了环境光污染，使更远方的太空现象更难被探测到。


不仅如此，金属制成的航天器成本也相当高，在重返地球时一旦出现意外，会对地球以及人类构成威胁。因此，研究人员表示，像LignoSat这样的木制卫星，理论上或许比金属制成的航天器危害更小。


并且，木制卫星在大气层再入大气层时完全燃烧，即使是有一些小的木头碎片在坠落中幸存下来，它们也能较为容易地在地球上降落的任何地方分解。

来源：经济参考报，新华社，木头云信息平台

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