京都大学和住友林业株式会社将在国际空间站(ISS)启动“木材空间暴露实验”。这是世界上第一个外太空木材暴露实验。 2021年9月,试件的木材被移交给日本宇宙航空研究开发机构(JAXA),从12月开始,将在国际空间站进行约半年的实验。

 2020年4月,京都大学与住友林业签署了“空间树木生长和木材利用基础研究”的联合研究协议,启动了“LignoStella计划”。 正在开发中,目标是在 2023 年发射木制人造卫星(LignoSat)。由于电磁波和磁波穿过木材,可以在卫星内部安装天线和姿态控制装置,并且可以简化结构。运行完成后,进入大气层将完全燃烧殆尽,不会产生微小物质(氧化铝颗粒),从而有利于开发更清洁、更环保的人造卫星。

 实验中,将在国际空间站日本实验舱“Kibo”的舷外暴露平台上,将几种类型的木材标本暴露在外层空间。大约半年后,采集到地面进行物性测试,显微镜观察组织结构,X射线晶体结构分析。我们将致力于阐明外层空间等极端环境中木材退化的存在、状况和机制,并根据此处获得的发现,研究外层空间木材退化的预测和对策。

 当木头暴露在国际空间站的轨道上时,由于原子氧的碰撞,表面会略微消失。虽然到目前为止还没有使用木材进行暴露实验,但类似的研究和理论考虑表明,即使暴露一年后,表层也会消失,最多不到 1 毫米。此外,考虑到对木材进行伽马射线照射实验等例子,预计即使暴露在银河宇宙射线和太阳能粒子下一年,其强度也不会急剧下降,可以用作人造卫星的结构材料。 ……通过阐明木材变质的机理,我们将开发极端环境下的变质控制技术,并将其应用于扩大木材应用领域。

参考:【住友林业株式会社】京都大学和住友林业旨在于2023年启动世界上第一个木材空间暴露实验(LignoSat)

京都大学

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