Je dřevěná družice šílenstvím či novým směrem astrotechniky?

TLDR: Kooperace japonské lesnické společnosti Sumitomo Forestry a Kyótské university plánuje do roku 2023 dřevěnou družici. Zánik takové družice by redukoval vznik „kosmického smogu„. Oznámení zde.

Zase ten odpad

Dřevo – starý dobrý ekologický materiál, jehož naši předci používali k mlácení po palicích těch, co se našimi předky nakonec nestali. Naši bližší předci stavitelé je využívali na lodě, domy. I dnes se s dřevem potkáme nejen skrze nábytek, ale i v moderních kompozitních kombinacích (dřevo+pryskyřice).

Asi by vás ale ani ve snu nenapadlo, využít dřeva pro stavbu satelitů. Tenhle zdánlivě šílený nápad nemohl vzejít odjinud, než z hlav astrosamurajů ze Země vycházejícího slunce.

Projekt, plánující do roku 2023 postavit a vyslat na orbitu satelit vpravdě ekologické konstituence, vychází ze spolupráce Japonského lesnického koncernu Sumitomo Forestry a Kyótské univerzity pod vedením Takao Doi. Ten je nejen profesorem zdejší univerzity, ale byl i astronautem JAXA, sloužícím na ISS (trochu závidím Kyótským vysokoškolákům).

Proč proboha dřevo? Že by červotoč odlehčil konstrukci?

Zdroj: Paramount/Thorpe Toys, vlastní
Zdroj: Paramount/Thorpe Toys, vlastní

Kosmonautika jinak

Celá myšlenka vychází ze snahy zmenšit další příspěvek do kosmického odpadu, kterým stihlo lidstvo zasvinit nejen orbitu, ale i pozemskou atmosféru. Uvádí se, že na orbitě je v současnosti zhruba 760 000 objektů větších než centimetr, pohybujících se vzájemně rychlostmi daleko většími, než je vystřelená kulka.

Největší hustota částic kosmického smetí existuje na nízkých oběžných drahách ve výškách 400 až 1500 km. Trochu dramatizovanou scénu (ta kaskáda už byla moc), co by průlet kosmickým šrotem mohl udělat funkční kosmické technice, jste ostatně mohli vidět ve filmu Gravitace. Zobrazení „Kesslerova syndromu“ tu bylo, pravda, už trochu přehnané co do kaskádovitého šíření, ale jinak legit.

Kvůli „mraku trosek“ ze starých amerických či sovětských sond, musí ostatně jednou za čas i ISS upravovat výšku svojí orbity. Například v roce 2009 se nad Sibiří srazila ruská družice Kosmos-2251 s telekomunikačním satelitem Iridium. Z obou zařízení zbylo jen mračno šrotu. Ve stejném roce musela být ISS dokonce preventivně evakuována z důvodu blížícího se mraku kosmického smetí.

Japan developing wooden satellites to cut space junk - BBC News
Takhle prototyp bude vypadat. Zdroj: Sumitomo Forestry

Dnes už dle pravidel, na kterých se shodly státní kosmické agentury i vznikající privátní kosmický sektor, má každá družice mít dostatek paliva pro drobné změny polohy a především pro závěrečné zbrzdění a pád do atmosféry, kde TÉMĚŘ úplně shoří. Výše orbitující družice naopak míří závěrečnými pšouky paliva na „pohřební orbitu“.

No jo, ale „téměř shoří“ není „úplně shoří“.

„No a co, však to nakonec spadne na zem a nevznikne vesmírný odpad“, řeknete si správně. Ale ono to není tak jednoduché. Ocelovo-hliníková konstrukce satelitů při ohňostroji v atmosféře jednak neshoří celá (a tím ohrožuje mongolské pastevce či pacifické vorvaně), druhak se při hoření vytváří částice oxidu hliníku, které pak jako „vesmírný smog“ setrvávají ve svrchních vrstvách atmosféry až roky.

Russian Wooden Spaceship
Vtipy o „dřevěném raketoplánu Buran“ zjevně předběhly svou dobu. Zdroj: English Russia

Teprve začínáme

Motivaci k využití dřeva pro konstrukci družic vám tak víc vysvětlovat nemusím. Dřevo shoří mnohem efektivněji a pěkně nám pohnojí zemi (pastevci i kytovci dávají všechny ploutve nahoru). Samozřejmě by se nejednalo o družici vyřezanou starými Japonskými mistry řezbáři, ale spíše o nyní často využívanou kombinaci dřevěného kompozitu s pryskyřicemi či zpevňujícími uhlíkovými vlákny. Jejich jediná nevýhoda pro pozemské využití, je že jsou hořlavé. No a ve vesmírné technice se jeho slabina stává posilou.

Profesor Doi a další teď provádí pochopitelně materiálové zkoušky s ohledem na cyklení extrémních teplot, které by taková družice musela na orbitě vydržet. Elektronika a funkční součástky by pochopitelně stejně byly křemíko-kovové, nicméně elektriku ze dřeva ještě neumíme a každé zmenšení potenciálního odpadu a impaktu na Zemi je žádoucí.

Držte tak samurajům palce, jestli jim šílený nápad s dřevěnými družicemi vyjde. A já jdu psát na Česká kosmická kancelář, zdali nezačne český kosmický program konkurovat družicemi z krepového papíru!

[Jan „JaRon“ Tomáštík, uwaga_boreczek]

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Diskuze

Reklama