Warum wird die NASA im Jahr 2024 einen Holzsatelliten starten?
Im Jahr 2024 werden die NASA und die JAXA den ersten Holzsatelliten starten, der einen Meilenstein bei der Suche nach Alternativen zur wachsenden Menge an Weltraummüll darstellen wird.
Die NASA und die Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) bereiten sich auf einen Start vor, der einen Meilenstein in der Geschichte der Weltraumforschung darstellen wird: der weltweit erste Satellit aus Holz.
Der LignoSat genannte revolutionäre Satellit in der Größe einer Kaffeetasse ist aus Magnolienholz gebaut und soll Mitte 2024 in die Erdumlaufbahn gebracht werden.
Die Initiative zielt darauf ab, die Nachhaltigkeit in der Raumfahrt zu fördern. Warum? Weil derzeit mehr als 11.000 Tonnen an Weltraumobjekten, darunter funktionsunfähige Satelliten und Raketenteile, die Erde umkreisen.
"Rund 10.590 Satelliten umkreisen derzeit die Erde, von denen etwa 8.800 noch in Betrieb sind", berichtet die deutsche Agentur DW. Dieser Weltraumschrott erhöht die Lichtverschmutzung und behindert die Beobachtung von weit entfernten Weltraumphänomenen.
Auf der Suche nach Lösungen für dieses wachsende Problem dachten Wissenschaftler an ein biologisch abbaubares Material wie Holz. In diesem Fall erweist sich das Ausgangsmaterial, Magnolienholz, bereits als weltraumtauglich.
Keine Verbrennung, keine Fäulnis, keine Verformung
Im Gegensatz zu anderen Materialien verbrennt oder zersetzt sich Holz nicht im Vakuum des Weltraums, sondern verbrennt beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre und bildet eine feine Asche. Das macht es zu einer effektiven biologisch abbaubaren Alternative für künftige Satelliten.
Der Prozess der Auswahl der Holzarten war akribisch. Seit 2020, als das LignoStella Space Wood Projekt begann, wurden Weltraumtests mit verschiedenen Holzarten für mehr als 290 Tage im japanischen Versuchsmodul Kibo auf der Internationalen Raumstation (ISS) durchgeführt.
Stücke von Magnolie, Kirsche und Birke wurden den extremen Bedingungen des Weltraums ausgesetzt, wie Temperaturschwankungen, kosmische Strahlung und intensive Sonnenpartikel.
Die Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass Magnolie am widerstandsfähigsten ist, da sie nach zehnmonatiger Exposition keine Anzeichen von Bearbeitung, Verformung oder Oberflächenschäden aufwies. Außerdem erweist es sich bei der Herstellung als widerstandsfähiger.
"Wenn Holz auf der Erde verwendet wird, gibt es Probleme mit Verbrennung, Fäulnis und Verformung, aber im Weltraum gibt es keine solchen Problemes: Es gibt dort keinen Sauerstoff, also brennt es nicht, und es gibt keine Lebewesen, die darin leben, also verrottet es nicht", sagte Koji Murata, ein Forscher an der Kyoto-Universität, gegenüber CNN.
Dieser innovative Ansatz zielt darauf ab, die zunehmende Menge an metallischen Objekten und Weltraummüll zu reduzieren, die zur Lichtverschmutzung in der Erdatmosphäre beitragen und eine Gefahr für die ISS und andere Raumfahrzeuge darstellen.
Die Zukunft der biologisch abbaubaren Satelliten
Die Einführung von biologisch abbaubaren Satelliten wie LignoSat bietet eine vielversprechende Alternative, da sie potenziell weniger schädlich und billiger in der Herstellung sind.
Im Vorfeld des für 2024 geplanten Starts untersuchen die Forscher die Mechanismen der Degradation von Materialien auf Nanometerebene. Ihre Erkenntnisse könnten zu robusteren Holzwerkstoffen für neue Raumfahrtanwendungen führen.