È il legno di magnolia a vincere la sfida dello spazio tra i diversi materiali lignei, confermandosi il più adatto e resistente per futuri satelliti sostenibili.

A suggerirlo è l’Università di Kyoto che ha testato in orbita terrestre gli effetti dell’ambiente spaziale sui campioni di legno da tre specie vegetali differenti, constatando comunque per tutte un deterioramento minimo e una buona stabilità dopo l’avventura spaziale.  L’obiettivo della prova era individuare il materiale più adatto per LignoSat, il primo satellite artificiale giapponese in legno, il cui lancio è previsto per il 2024.
Lignosat è il frutto della collaborazione tra l’azienda giapponese Sumimotro Forestry e l’Università di Kyoto.

Allocati su una piattaforma esterna sul Japanese Experiment Module (Jem) della Iss, i campioni sono stati esposti per 10 mesi agli sbalzi di temperatura, agli intensi raggi cosmici e alle pericolose particelle solari che caratterizzano l’ambiente orbitale terrestre. Recuperati dallo spazio dall’astronauta Koichi Wakata e riportati sulla Terra lo scorso 11 gennaio dalla missione commerciale SpaceX CRS-26, i legni spaziali non hanno mostrato alcuna variazione di massa a seguito dell’esposizione all’ambiente spaziale; nessun campione ha, infatti, registrato alcun segno di decomposizione o deformazione quali crepe, scrostature o danni superficiali.

Questi risultati sono emersi da un’ispezione preliminare realizzata dai ricercatori della Università di Kyoto, i quali hanno effettuato test di resistenza e analisi strutturali elementari e cristalline dei campioni di legno. Nonostante tutti e tre i legni abbiano superato il test spaziale, dall’analisi il team ha stabilito che il legno di magnolia ha le proprietà ideali per la realizzazione di LignoSat, grazie alle sue caratteristiche di lavorabilità, stabilità dimensionale e resistenza complessiva relativamente elevate.

LignoSat rientra nel loro progetto congiunto Sumimotro Forestry e Università di Kyoto LignoStella Space Wood, inaugurato nel 2020 per lo studio e la promozione del legno come materiale da costruzione nello spazio.
Puntare sul legno per le tecnologie e strutture spaziali vede nella sostenibilità delle future missioni il primo obiettivo: in quanto materiale naturale, economico e a base di carbonio, oltre a una produzione notevolmente più sostenibile rispetto alle alternative avanzate, anche il suo smaltimento risulta, infatti, completamente privo di sottoprodotti nocivi, generalmente diffusi nel momento in cui un satellite tradizionale viene distrutto a fine vita facendolo dall’orbita nell’atmosfera superiore.

Il test di esposizione spaziale condotto sulla Iss per 290 giorni nel 2022 sui tre campioni è arrivato dopo le indagini precedenti realizzati nei laboratori terrestri: da questi era emersa la sorprendente capacità del legno di resistere a un’ampia gamma di temperature, da -150 a 150 gradi C°. La simulazione di condizioni di quasi-vuoto aveva anche portato a un deterioramento strutturale trascurabile del legno, ora confermato sperimentalmente dalle prove all’esterno della Iss come dimostrano le analisi della Università di Kyoto.

 

Immagine in evidenza: Design concettuale di LignoSat, il primo satellite artificiale giapponese realizzato in legno. Crediti: Sumitomo Forestry