世界初、“木”で人工衛星を作るための宇宙での木材曝露実験が完了

masapoco
投稿日
2023年5月21日 12:10
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一般的に人工衛星というと、金属の箱の中に電子部品が入ったものを思い浮かべるだろう。しかしそれは、歴史上ほとんどの衛星がそう作られてきたからに他ならない。だが、それ以外の材料で人工衛星を作ることは、決して悪いことではない。この度、日本の研究チームが、実際の衛星に使用できる可能性のある別の素材、ホオノキの試験を完了した。

LignoSatと呼ばれるこのプロジェクトは、木材がハウジング材料として使えるというシンプルな考えに基づいている。柔軟性、強度、そして比較的軽量であることから、ある意味、宇宙用途では金属よりも優れている。

もうひとつ、人工衛星の金属製筐体特有の問題を解決しようとしている。人工衛星が大気圏に再突入し、燃え尽きようとするとき、その殻の一部(一般的にはアルミニウム)が本体から剥がれ落ち、大気圏で完全に燃え尽きることなく軌道上に閉じ込められることがある。このような軌道上の削りカスは、増え続けるスペースデブリの問題につながるため、衛星の筐体に木材など別の素材を使用することで解消できる可能性がある。

しかし、宇宙という過酷な環境で木材がどうなるかは、これまで誰も試していなかった。生物の一部であった木材であることから、何らかの悪影響がある可能性は十分にある。

そこでLignoSatの研究者たちは、優れた研究者らしく、ISSに実験を持ち込んだのだ。昨年290日間、さまざまな試験木材がISSの「きぼう」実験棟の外に置かれました。1月に帰還したCRS-26補給ミッションで地球に戻ってきた。

地球帰還後、京都大学と住友林業のLignoSatの研究者たちは、このサンプルを材料試験の嵐にさらした。半年以上にわたって放射線を浴び続けたにもかかわらず、どのサンプルも大きな変形や剥離、表面の損傷はないようだ。また、質量にも大きな変化はなく、衛星の内部を長期にわたって保護することができることが確認された。

しかし、それは宇宙実験での性能というよりも、その木材が本来持っている特性によるものだ。その木材とは、比較的柔軟でありながら、十分な支持力を持つ「ホオノキ」だ。2024年にNASAとJAXAの共同ミッションで打ち上げられるLignoSatの筐体を構成する木材である。

その間、研究者たちはISSから戻ってきたサンプルの研究を続け、より強力な装置を使って、ナノレベルの劣化を調べることにしている。その結果、地球で使用する木材の選定に影響を与えることができれば、さらに興味深いことになるだろう。いずれにせよ、これは小型衛星の未来を変える材料の旅の第一歩に過ぎない。


この記事は、ANDY TOMASWICK氏によって執筆され、Universe Todayに掲載されたものを、クリエイティブ・コモンズ・ライセンス(表示4.0 国際)に則り、翻訳・転載したものです。元記事はこちらからお読み頂けます。



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