日本將試射木製衛星 對抗太空污染(圖)

日本京都大學木製衛星在地球軌道運作模擬圖。（圖片來源：Kyoto University）

【看中国2024年2月18日讯】（看中國記者楊天資編譯/綜合報導）各國無節制發展太空科技的隱患日趨明瞭，例如衛星、探測器等太空飛行器重返地球，在穿越大氣層的過程中可能產生許多氧化鋁微粒，影響地球環境。日本最近就研發出木製的衛星，稱可以完全燒毀而不會影響環境。

日本將試射木製衛星 對抗太空污染

綜合美國CNN、英國BBC和《衛報》等外媒2月17日報導，日本科學家為減少天空污染，研發了「木製」的微型衛星，預計今夏使用美國火箭發射，測試能否取代金屬，當木製衛星進入大氣層時，就只會產生可生物降解的灰燼。

據報，該款衛星由京都大學與住友林業合作開發，它使用木蘭樹的木材製造，經過包括在國際太空站在內的多重測試後，認為這種木材耐用及難以破裂，因此被視為最合適的材料。

研究人員首先在模擬太空環境的實驗室內進行測試，木蘭木的樣本沒有出現任何可測量到的變化，既沒有分解、也沒有損壞的情況。

研究計畫負責人、京都大學教授村田功二說，木蘭木承受太空環境的能力讓科學家們都相當驚艷。

之後，木蘭木樣本被送上國際太空站（ISS），在那裡進行了約一年的環境暴露實驗，然後帶回地球，依然完好無缺。村田教授說，這應該是因為太空裡沒有任何可以導致木材燃燒的氧氣，也沒有任何會導致木材腐爛的生物。

日本太空人、京都大學太空工程師土井隆雄日前警告：「所有的衛星在重返地球大氣層時都會燃燒，產生微小的氧化鋁粒子，它們將在上層大氣中漂浮多年。」「最終，它將影響地球環境。」

加拿大卑詩大學（UBC）科學家近日研究也顯示，衛星重返大氣層時燃燒釋放的鋁可能嚴重消耗臭氧層，並影響到達地表的陽光量。

為解決這個問題，京都大學研究人展開一項研究，評估不同木材種類在經歷太空發射和長時間地球軌道飛行中的耐久性。首先在模擬太空條件的實驗室進行測試，發現木材樣本在質量或結構損壞方面沒有明顯變化。

木蘭木探測器LignoSat

據報，京都大學現正使用木蘭木來打造一個與咖啡杯大小相若的探測器「LignoSat」，可能會趁今夏美國航太總署（NASA）發射天鵝座（Cygnus）補給船到國際太空站時帶上去，或者由今年稍晚民間太空公司SpaceX的天龍號（Dragon）補給船帶去，以便確認木製衛星在太空的表現。

村田教授說，「衛星任務之一是要測量木製衛星結構在太空中變形的情況。木材在某一個方向受力時可能很穩固，但在另一個方向就可能變形或斷裂」。

村田補充說，衛星發射載體仍未做出最終決定，現在的選擇已縮小到今年夏天搭乘軌道科學公司(Orbital Sciences)的天鵝座號補給飛船前往國際太空站，或者稍後今年搭乘SpaceX公司的龍號飛船。

LignoSat預計在太空運作最少6個月，之後重返大氣層。假如實驗成功，木製衛星或新成新趨勢，令生物分解材料可以成為金屬的替代品，將影響減至最少。

如果LignoSat在軌道運行期間的表現良好，那麼就有可能開啟木材作為更多衛星建造材料的大門。預計未來幾年每年將有超過2000顆太空飛行器發射升空，它們重返大氣層燃燒時可能會在上層大氣層殘留的鋁，不久後可能會帶來嚴重的環境問題。

加拿大不列顛哥倫比亞大學科學家最近的研究顯示，來自重返衛星的鋁可能會導致嚴重的臭氧層耗損，臭氧層保護地球免受太陽的紫外線輻射，還可能降低穿過大氣層到達地表的陽光強度。

加拿大卑詩大學（UBS）的科學家最近發表研究報告，指重返大氣層的衛星上的鋁材可能嚴重消耗臭氧層，亦影響到達地表的陽光量。

英文報導：Japanese scientists want to send a wooden satellite into space