Nella speranza di ridurre i detriti spaziali, i ricercatori giapponesi hanno progettato il primo satellite in legno al mondo. Il suo recente lancio a bordo di un razzo SpaceX è un’impresa che potrebbe inaugurare una nuova era di satelliti ecologici per i futuri viaggi interstellari.
Il primo satellite in legno fa presagire una nuova generazione di satelliti realizzati con materiali rinnovabili? Questa è l’ambizione dichiarata dei ricercatori dell’Università di Kyoto che hanno progettato questa innovazione in collaborazione con Sumitomo Forestry¹. Questo satellite sperimentale in legno è stato lanciato con successo il 5 novembre, secondo il New York Times, a bordo di un razzo SpaceX Falcon 9 dal Kennedy Space Center della NASA in Florida come parte di una missione di rifornimento della Stazione Spaziale Internazionale. Si chiama LignoSat²è stato noleggiato alla stazione spaziale e tra un mese verrà messo in orbita a circa 400 km sopra la Terra. Nel corso di sei mesi, la resistenza e la durata del satellite saranno valutate nello spazio per verificare se ha il potenziale necessario per sostituire i tradizionali satelliti metallici.
Lotta contro l’inquinamento spaziale
La conquista dello spazio va di pari passo con la creazione di particelle metalliche che inquinano lo spazio. Corrispondono ai detriti spaziali dei satelliti alla fine della loro vita. Quando vengono smantellati, infatti, i satelliti vengono deviati dalla loro orbita e raggiungono l’atmosfera dove bruciano per evitare di diventare detriti spaziali. Tuttavia, la costituzione metallica dei satelliti genera particelle di ossido di alluminio. Questi detriti possono accumularsi nello spazio e causare collisioni con i satelliti tenuti nella loro orbita a velocità molto elevate. Ogni collisione genera a sua volta ulteriori detriti; Questa reazione a catena è nota come sindrome di Kessler³. Inoltre, questi detriti spaziali possono raggiungere il nostro ambiente terrestre. Lo scorso maggio, un agricoltore ha scoperto nel suo campo un detrito spaziale largo 2 metri. L’utilizzo del legno come materiale offre il vantaggio di una completa disintegrazione senza emissione di residui tossici durante il rientro atmosferico del satellite. Questo minor inquinamento rende LignoSat un prototipo di satellite biodegradabile. L’assenza di acqua e ossigeno nello spazio impedisce al legno di marcire o bruciare.
Superare le sfide tecnologiche poste da un satellite in legno
Il legno utilizzato per questo satellite proviene da una specie di magnolia originaria del Giappone: l’honoki. Tradizionalmente utilizzato per i foderi delle spade, questo legno è stato scelto per la sua leggerezza e resistenza alle condizioni estremamente rigorose dell’ambiente spaziale. Essendo stato progettato utilizzando una tecnica artigianale tradizionale giapponese, senza viti o colla, si prevede che il satellite subirà la completa distruzione al suo ritorno sulla Terra. LignoSat si presenta come una scatola compatta con ogni lato che misura appena 10 centimetri; componenti elettronici in metallo circondano la struttura in legno. Una volta lanciato, LignoSat verrà messo in orbita e testato in condizioni reali utilizzando sensori che raccolgono dati relativi al comportamento fisico del legno in questo ambiente estremo. Il satellite sarà infatti sottoposto a radiazioni cosmiche contenenti particelle solari in grado di degradare i componenti elettronici, con temperature che potranno oscillare tra -100°C e 100°C ogni 45 minuti a seconda della posizione del satellite rispetto al sole. .
Wood, il futuro alleato dei satelliti?
Contrariamente a quanto si crede, il legno può diventare un materiale d’elezione quando si parla di innovazione in campo tecnologico. Koji Murata, professore di scienze forestali all’Università di Kyoto, ricorda che all’inizio del XX secolo le pialle erano fatte di legno. L’uso di questo materiale potrebbe rivitalizzare l’industria del legno. I progettisti stanno valutando la possibilità di vietare i satelliti metallici nel prossimo futuro e stanno addirittura immaginando di estendere l’uso del legno ad altre infrastrutture spaziali come le basi lunari o marziane.
[1] Azienda giapponese specializzata in costruzioni in legno
[2] In riferimento alla parola latina che significa “legno”
[3] Aumento sempre più rapido del numero di detriti spaziali nell’orbita terrestre a seguito di collisioni tra oggetti spaziali che generano, ad un ritmo superiore a quello della loro eliminazione naturale, nuovi detriti