Nhật Bản phóng vệ tinh bằng gỗ đầu tiên trên thế giới để chống ô nhiễm không gian
Đây là tàu vũ trụ kì lạ nhất thế giới được làm bằng gỗ, nhiều người không thể tin được việc nó có thể bay vào không gian.
Các nhà khoa học Nhật Bản đã tạo ra một trong những tàu vũ trụ kỳ lạ nhất thế giới - một vệ tinh nhỏ được làm bằng gỗ.
Theo đó, Tàu thăm dò LignoSat được chế tạo bằng gỗ mộc lan, loại gỗ mà trong các thí nghiệm được thực hiện trên Trạm vũ trụ quốc tế (ISS), loại gỗ này được cho là đặc biệt ổn định và có khả năng chống nứt. Hiện các kế hoạch đang được hoàn thiện để đưa nó lên một tên lửa của Mỹ vào mùa hè này.
Vệ tinh gỗ đã được các nhà nghiên cứu tại Đại học Kyoto và công ty khai thác gỗ Sumitomo Forestry chế tạo nhằm thử nghiệm ý tưởng sử dụng vật liệu phân hủy sinh học như gỗ để xem liệu chúng có thể đóng vai trò thay thế thân thiện với môi trường cho kim loại mà tất cả các vệ tinh hiện đang được chế tạo hay không .
Takao Doi, một phi hành gia người Nhật và kỹ sư hàng không vũ trụ tại Đại học Kyoto, cảnh báo gần đây: “Tất cả các vệ tinh quay trở lại bầu khí quyển Trái đất đều đốt cháy và tạo ra các hạt alumina nhỏ, chúng sẽ trôi nổi trong bầu khí quyển phía trên trong nhiều năm” . Cuối cùng, nó sẽ ảnh hưởng đến môi trường Trái đất.”
Để giải quyết vấn đề, các nhà nghiên cứu ở Kyoto đã thiết lập một dự án đánh giá các loại gỗ để xác định xem chúng có thể chịu được những điều kiện khắc nghiệt như thế nào khi phóng vào không gian và các chuyến bay dài trên quỹ đạo quanh Trái đất. Các thử nghiệm đầu tiên được thực hiện trong các phòng thí nghiệm tái tạo các điều kiện trong không gian và các mẫu gỗ được phát hiện không có sự thay đổi nào có thể đo lường được về khối lượng hoặc có dấu hiệu phân hủy hoặc hư hỏng.
Koji Murata, người đứng đầu dự án cho biết: “Khả năng chịu đựng những điều kiện này của gỗ khiến chúng tôi kinh ngạc”.
Sau những thử nghiệm này, các mẫu được gửi đến ISS, nơi chúng được thử nghiệm phơi nhiễm trong gần một năm trước khi được đưa về Trái đất. Một lần nữa, chúng có rất ít dấu hiệu hư hỏng, một hiện tượng mà Murata cho là do không có oxy trong không gian có thể khiến gỗ bị cháy và không có sinh vật sống nào có thể làm gỗ mục nát.
Một số loại gỗ đã được thử nghiệm, bao gồm cả gỗ anh đào Nhật Bản, trong đó gỗ từ cây mộc lan được chứng minh là loại chắc chắn nhất. Murata cho biết, loại gỗ này hiện đã được sử dụng để chế tạo vệ tinh bằng gỗ của Kyoto, nơi sẽ thực hiện một số thí nghiệm nhằm xác định xem tàu vũ trụ hoạt động tốt như thế nào trên quỹ đạo.
“Một trong những nhiệm vụ của vệ tinh là đo độ biến dạng của kết cấu gỗ trong không gian. Gỗ bền và ổn định theo một hướng nhưng có thể dễ bị thay đổi kích thước và nứt theo hướng khác”, ông nói với Observer .
Murata nói thêm rằng quyết định cuối cùng vẫn phải được đưa ra đối với phương tiện phóng, với các lựa chọn hiện đã được thu hẹp thành chuyến bay vào mùa hè này trên tàu tiếp tế Orbital Sciences Cygnus tới ISS hoặc một sứ mệnh SpaceX Dragon tương tự vào cuối năm nay. Người ta hy vọng rằng tàu thăm dò – có kích thước bằng một cốc cà phê – sẽ hoạt động trong không gian ít nhất sáu tháng trước khi được phép đi vào bầu khí quyển phía trên.
Nếu LignoSat hoạt động tốt trong quá trình hoạt động trên quỹ đạo thì 1 cánh cửa mới có thể mở ra cho việc sử dụng gỗ làm vật liệu xây dựng cho nhiều vệ tinh hơn. Người ta ước tính rằng hơn 2.000 tàu vũ trụ có thể sẽ được phóng hàng năm trong những năm tới và lượng nhôm mà chúng có khả năng tích tụ trong bầu khí quyển phía trên khi chúng bốc cháy khi quay trở lại khí quyển có thể sớm gây ra những vấn đề lớn về môi trường.
Nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học tại Đại học British Columbia, Canada, tiết lộ rằng nhôm từ các vệ tinh quay trở lại có thể gây ra sự suy giảm nghiêm trọng tầng ozone, tầng bảo vệ Trái đất khỏi bức xạ cực tím của mặt trời và cũng có thể ảnh hưởng đến lượng ánh sáng mặt trời truyền đi qua bầu khí quyển và chạm tới mặt đất.
Tuy nhiên, đây không phải là vấn đề với các vệ tinh được chế tạo bằng gỗ, như LignoSat, khi nó bốc cháy khi quay trở lại bầu khí quyển sau khi hoàn thành nhiệm vụ, sẽ chỉ tạo ra một đám tro bụi có thể phân hủy sinh học.
