In Kyoto, Japan, wurde am Dienstag der weltweit erste Hol satellite von japanischen Forschern ins All geschickt. Dieses innovative Projekt ist ein erster Versuch, Holz für die Erkundung des Mondes und des Mars zu nutzen.
Die Entwicklung von LignoSat
LignoSat, entwickelt von der Universität Kyoto in Zusammenarbeit mit dem Bauunternehmen Sumitomo Forestry, wird im Rahmen einer SpaceX-Mission zur Internationalen Raumstation geflogen. Nach dem Start wird der Satellit in eine Umlaufbahn in etwa 400 Kilometern Höhe über der Erde freigesetzt.
Funktion und Zielsetzung des Holz-Satelliten
Der Satellit, dessen Name sich vom lateinischen Wort für „Holz“ ableitet, hat die Aufgabe, das kosmische Potenzial dieses erneuerbaren Materials zu demonstrieren, während die Menschheit lebt und arbeitet im Weltraum.
„Mit Holz, einem Material, das wir selbst produzieren können, werden wir in der Lage sein, Häuser zu bauen und für immer im Weltraum zu leben und zu arbeiten“, erklärt Takao Doi, ein Astronaut, der bereits mit dem Space Shuttle geflogen ist und die Aktivitäten des Menschen im Weltraum an der Universität Kyoto untersucht.
Langfristige Pläne für die Nutzung von Holz im Weltraum
Doi und sein Team haben einen 50-Jahres-Plan entwickelt, der das Pflanzen von Bäumen und den Bau von Holzhäusern auf dem Mond und dem Mars vorsieht. Um die Eignung von Holz als Material für den Weltraum nachzuweisen, wurde ein NASA-zertifizierter Holz-Satellit entwickelt.
„Früher wurden Flugzeuge in den 1900er-Jahren aus Holz gebaut“, meint Koji Murata, Professor für Forstwissenschaften an der Universität Kyoto. „Ein Holz-Satellit sollte also ebenfalls machbar sein.“ Murata fügt hinzu, dass Holz im Weltraum haltbarer sei als auf der Erde, da es keinen Wasser- oder Sauerstoffkontakt gibt, der zu Fäulnis oder Entzündung führen könnte.
Umweltfreundliche Satellitenalternativen
Die Forscher betonen zudem, dass ein Holz-Satellit die Umweltbelastung am Ende seiner Lebensdauer minimiert. Abgestellte Satelliten müssen in die Atmosphäre zurückkehren, um als Weltraumschrott zu vermeiden. Konventionelle Metallsatelliten erzeugen beim Wiedereintritt Aluminiumoxidpartikel, während Holz einfach verbrennt und dabei weniger Schadstoffe freisetzt. „Metallsatelliten könnten in Zukunft verboten werden“, erklärt Doi. „Wenn wir beweisen können, dass unser erster Holz-Satellit funktioniert, möchten wir ihn Elon Musks SpaceX vorstellen.“
Industrielle Anwendungen und Forschungsergebnisse
Nach 10-monatigen Experimenten an Bord der Internationalen Raumstation stellte das Forschungsteam fest, dass Honoki, eine in Japan heimische Magnolienart, sich am besten für den Einsatz in Raumfahrzeugen eignet. LignoSat besteht aus Honoki und wurde unter Verwendung traditioneller japanischer Handwerkstechniken ohne Schrauben oder Klebstoff gefertigt.
Die Mission von LignoSat
Nach dem Start wird LignoSat sechs Monate lang in der Umlaufbahn verweilen. Die elektrischen Komponenten des Satelliten werden untersuchen, wie Holz die extremen Bedingungen des Weltraums übersteht, wobei die Temperaturen alle 45 Minuten von -100 auf 100 Grad Celsius schwanken, wenn der Satellit zwischen Dunkelheit und Sonnenlicht wechselt.
Darüber hinaus wird LignoSat auch die Fähigkeit von Holz prüfen, die Auswirkungen von Weltraumstrahlung auf Halbleiter zu reduzieren. Dies könnte für Anwendungen wie den Bau von Rechenzentren von Bedeutung sein, erläutert Kenji Kariya, Manager am Tsukuba Forschungsinstitut von Sumitomo Forestry. „Es mag veraltet erscheinen, aber Holz ist tatsächlich eine hochmoderne Technologie, während die Zivilisation zum Mond und Mars aufbricht“, so Kariya. „Die Expansion in den Weltraum könnte die Holzindustrie beflügeln.“
