LignoSat, ontwikkeld door de Universiteit van Kyoto en bouwbedrijf Sumitomo Forestry, zal met een SpaceX-missie naar het internationale ruimtestation worden gevlogen en later in een baan van ongeveer 400 km boven de aarde worden gebracht.
De LignoSat, vernoemd naar het Latijnse woord voor "hout", ter grootte van een handpalm, heeft als taak om het kosmische potentieel van het hernieuwbare materiaal te demonstreren terwijl mensen het leven in de ruimte verkennen.
"Met hout, een materiaal dat we zelf kunnen produceren, kunnen we voor altijd huizen bouwen, wonen en werken in de ruimte," zei Takao Doi, een astronaut die met de Space Shuttle heeft gevlogen en menselijke ruimteactiviteiten bestudeert aan de Universiteit van Kyoto.
Met een 50-jarig plan om bomen te planten en houten huizen op de maan en Mars te bouwen, besloot Doi's team om een NASA-gecertificeerde houten satelliet te ontwikkelen om te bewijzen dat hout een geschikt materiaal voor de ruimte is.
"Vliegtuigen uit het begin van 1900 werden van hout gemaakt," zei Koji Murata, professor bosbouwkunde aan de Universiteit van Kyoto. "Een houten satelliet zou ook haalbaar moeten zijn."
Hout is duurzamer in de ruimte dan op aarde omdat er geen water of zuurstof is dat het zou doen rotten of ontvlammen, voegde Murata eraan toe.
Een houten satelliet minimaliseert ook de impact op het milieu aan het einde van zijn levensduur, aldus de onderzoekers.
Buiten gebruik gestelde satellieten moeten de atmosfeer weer in om te voorkomen dat ze ruimteafval worden. Conventionele metalen satellieten creëren aluminiumoxidedeeltjes tijdens de terugkeer in de dampkring, maar houten satellieten zouden gewoon opbranden met minder vervuiling, zei Doi.
"Metalen satellieten zouden in de toekomst wel eens verboden kunnen worden," zei Doi. "Als we kunnen bewijzen dat onze eerste houten satelliet werkt, willen we hem aan SpaceX van Elon Musk verkopen."
INDUSTRIËLE TOEPASSING
De onderzoekers ontdekten na een experiment van 10 maanden aan boord van het internationale ruimtestation dat honoki, een soort magnoliaboom die oorspronkelijk uit Japan komt en traditioneel gebruikt wordt voor zwaardmantels, het meest geschikt is voor ruimtevaartuigen.
LignoSat is gemaakt van honoki met behulp van een traditionele Japanse handwerktechniek zonder schroeven of lijm.
Eenmaal uitgezet, zal LignoSat zes maanden in een baan om de aarde blijven, waarbij de elektronische componenten aan boord meten hoe hout de extreme omgeving van de ruimte verdraagt, waar de temperatuur elke 45 minuten van -100 tot 100 graden Celsius schommelt terwijl het van duisternis naar zonlicht draait.
LignoSat zal ook het vermogen van hout meten om de invloed van ruimtestraling op halfgeleiders te verminderen, waardoor het nuttig kan zijn voor toepassingen zoals de bouw van datacenters, zei Kenji Kariya, een manager bij Sumitomo Forestry Tsukuba Research Institute.
"Het lijkt misschien verouderd, maar hout is eigenlijk geavanceerde technologie nu de beschaving op weg is naar de maan en Mars," zei hij. "Uitbreiding naar de ruimte zou de houtindustrie een impuls kunnen geven."