伴隨人類探索宇宙奧秘的腳步,全球迄今已執行了數千次發射任務,產生巨量的「太空垃圾」,地球軌道因而變得擁擠不堪,更可能對運行中的衛星、太空站等飛行器造成危害。
為了減緩嚴峻的太空環境問題,日本京都大學與住友林業公司展開合作,合力研發以木質原料打造的人造衛星,計劃在2023年將全球首創的「木製衛星」送上太空。
A GIANT LEAP FOR LUMBER? | Two partners in Japan are developing a wooden satellite, which they say would have certain advantageous over conventional spacecraft.#satellites #space https://t.co/60Sa8uzOfa
— Nikkei Asia (@NikkeiAsia) December 23, 2020
太空垃圾環境問題多多
太空垃圾(space junk)包括報廢、故障的人造衛星殘骸、太空任務使用的火箭及其部分零件、碎片等。大量太空垃圾以每小時逾3萬5千公里的速度環繞地球,具有撞擊甚至摧毀飛行器的強大破壞力,亦可能在落回大氣層時威脅到地面安全。
根據世界經濟論壇(WEF)數據,地球軌道上目前有近6000顆人造衛星,其中約60%是已失去功能的太空垃圾;太空市調公司「歐洲諮詢」(Euroconsult)更預估未來十年中,每年將有990顆衛星發射到太空,意味著在2028年,將有泛濫成災的1萬5千顆衛星同時存在於軌道上。
日本首位進行太空漫步的太空人、現任京都大學教授土井隆雄則向英國廣播公司(BBC)表示,所有墜入大氣層的人造衛星,皆會在燃燒過程產生細小的氧化鋁微粒,這些微粒在上層漂浮許久後,「最終將對地球環境造成影響。」
これは異色だ…
— MASA Planetary Log (@MASA_06R) December 23, 2020
「飛行士として宇宙滞在経験もある土井隆雄特定教授は真空状態での木の特性を調べる実験を重ねてきており、最も変形に強かったホオノキを用いる。」
住友林業の発表文は→https://t.co/7XzEaBOTWY
世界初の木造人工衛星、京大計画
23年打ち上げ目指すhttps://t.co/radtckh8Lv
相反地,木製衛星在落入大氣層後會焚燒殆盡,既不會釋放有害物質到大氣中,也不會有碎片散落到地表;而由於木材並不會阻擋電磁波或地球磁場,因此能將天線或姿態控制(attitude control)系統等設備置於木製衛星內,使結構更加簡化。
住友林業目前已開始研究樹種,以及能耐受太空極端溫度、陽光照射等環境條件的木質原料,但具體使用的材質則是「研發機密」。