Podle posledních čísel úřadu ESA’s Space Debris Office (SDO) jich je zhruba 6900 umělých satelitů na oběžné dráze. Situace se v nadcházejících letech stane exponenciálně přeplněnou díky mnoha telekomunikacím, internetu a malým satelitům, jejichž vypuštění se očekává. To vytváří nejrůznější obavy z rizika srážky a vesmírného odpadu, nemluvě o obavách o životní prostředí.
Z tohoto důvodu inženýři, návrháři a výrobci satelitů hledají způsoby, jak své satelity přepracovat. Vstupte Max spravedlnost , odborník na kybernetickou bezpečnost, bývalý námořník a „kyberfarmář“, který strávil mnoho let prací ve vesmírném průmyslu. V současné době pracuje na novém typu satelitu, který je vyroben z vláken mycelia. Tento houževnatý, tepelně odolný a ekologický materiál by mohl vyvolat revoluci v rozvíjejícím se satelitním průmyslu.
V současné době je jedním z největších problémů u satelitů riziko kolize, které představují, jakmile zaniknou. Do té doby, než se jejich oběžná dráha rozpadne a oni shoří v atmosféře, se satelity pravděpodobně vzájemně srazí a vytvoří malé kousky vesmírný odpad . Aby se to zmírnilo a zabránilo se exponenciálnímu vzestupu trosek na oběžné dráze (aka. Kesslerův syndrom ), výrobci satelitů zkoumají způsoby, jak je odstranit z oběžné dráhy rychleji.
To však přehlíží další nebezpečí, kterým je způsob, jakým satelity, které znovu vstoupí do naší atmosféry, zanechají stopy hliníkových částic a dalších toxických zbytků. Tyto částice se budou vznášet v horních vrstvách atmosféry po mnoho let a mohly by vytvořit další zdroj environmentálních problémů. Max Justice věří, že houba podhoubí by mohla řešit obě tato nebezpečí, když se použije k výrobě šasi satelitů.
Vlákna mycelia jsou v podstatě mnohobuněčný materiál bohatý na bílkoviny extrahovaný z kořenové struktury hub, které rostou do makrostruktur – nejznámější jsou houby. Jak tyto struktury rostou, mycelia uvolňují enzymy, které přeměňují cukry nebo rostlinný odpad na použitelné živiny, což jim umožňuje vytvářet rozsáhlé sítě v jakémkoli substrátu, který zabírají – obvykle v půdě.
Po vysušení jsou vlákna mycelia lehká, extrémně houževnatá a mají pevnost v tahu srovnatelnou s hedvábím. Z tohoto důvodu je mycelium jedním z mnoha organických vláken, která jsou zkoumána pro účely stavebních materiálů a výroby. Mnoho návrhářů například zkoumá mycelium jako levný, odolný a netoxický prostředek pro stavbu ekologicky šetrného bydlení, izolace a plastů.
Příklady zahrnují architektonické a designové firmy Evokativní a Žití , které mycelium již léta využívají k tvorbě materiálů a hotových výrobků. Ve stavebnictví se také ukázalo, že mycelium má uplatnění odstranění škodlivých chemikálií ve stavebním odpadu. Ve spojení s 3D tiskem lze mycelium použít také k výrobě židle a další kusy nábytku .
Mezi další aplikace patří „ houbový papír ,“ surfovací prkna ,“ houbová kůže ,“ houbové boty ,“ slanina , a dokonce rakve které přeměňují lidské ostatky na kompost. Když v roce 2019 zemřel herec Luke Perry, jeho dcera uvedla, že byl pohřben v „ houbový oblek .“ Jak Justice řekl Universe Today prostřednictvím e-mailu, toto přírodní vlákno zaujímá důležité místo v revoluci, která v současnosti probíhá ve výrobě a materiálech:
„Lidé si každý den uvědomují, jak lze houbami (zejména podhoubí) nahradit slaninu (stejně jako vepřové, kravské a kuřecí), kůži (a zjišťují, že je pevnější), boty, klobouky, oblečení. , jako stavební/stavební materiály, jako jsou cihly, zvuková izolace, izolace zpomalující hoření, stejně jako obalové materiály, nábytek, šrouby se závity, kabelky, krmivo pro domácí zvířata, nebe je limit. Existuje dokonce několik mykologů a dalších vědců, kteří pracují s myceliem, aby jedli ropu a plasty. Je to docela úžasné.'
Ale co komerční prostor, další odvětví, které prochází seismickým posunem, pokud jde o účel a postupy? Sem nakonec směřuje úsilí Justice, které bylo inspirováno výzkumem, který v současnosti provádějí Sumitomo Forestry a Kyoto University v Japonsku. Pod vedením Takao Doi , bývalý astronaut JAXA a profesor leteckého inženýrství na univerzitě v Kjótu, se toto společné úsilí snaží vybudovat první „ dřevěné satelity .'
Cílem je použít vrstvy celulózového vlákna (aka. dřeva), které jsou vysoce odolné vůči změnám teplot a přímému slunečnímu záření. „Velmi nás znepokojuje skutečnost, že všechny satelity, které znovu vstoupí do zemské atmosféry, shoří a vytvoří drobné částice oxidu hlinitého, které se budou vznášet v horních vrstvách atmosféry po mnoho let,“ řekl Doi v nedávném rozhovoru pro BBC. 'Nakonec to ovlivní životní prostředí Země.'
Ale jak Justice naznačila, mycelium je nejen silnější a pružnější materiál než dřevo, ale je také mnohem obnovitelnější a udržitelnější jako zdroj. A to je jen špička ledovce, jak vysvětlil:
„V závislosti na typu použitého mycelia může být pružnější než dřevo a/nebo pevnější než dřevo, je lehčí než dřevo a přirozeně mnohem více ohnivzdorné. Dokonce jsem vzal propanovou svítilnu k jednomu z mých bloků mycelia na více než 5 minut a vše, co udělal, byl kouř.
'Mycelium je velmi lehké, přirozeně plave na vodě, odolává chladu prostoru, kde se nemusíme bát studeného svařování, a můžeme přidat jemné tahy kovového materiálu, který se používá k přenosu téměř jakéhokoli typu signálu. Jak vidíte, existuje mnoho důvodů, proč je mycelium docela vhodné pro naše satelity ve vesmíru, na zemi a ve vzduchu na cestě do vesmíru.
Samozřejmě je tu také velmi důležitý problém vesmírného odpadu, o kterém se předpokládá, že se v nadcházejících letech stane vážným nebezpečím pro satelity a kosmické lodě na nízké oběžné dráze (LEO). Podle SDO došlo od vypuštění první umělé družice v roce 1957 k více než 560 rozpadům, výbuchům, kolizím nebo neobvyklým událostem, které vedly k fragmentaci.Sputnik 1). S rozšiřováním malých družic a megasouhvězdí, která jsou (nebo brzy budou) rozmístěna, riziko srážky značně stoupá.
To by mohlo vést k jevu známému jako „Kesslerův syndrom“, kdy kolize a rozchody vedou k dalším kolizím a ještě více, a tak dále. Po celá desetiletí se vesmírné agentury a astronomové obávali této vyhlídky a hledali zmírňující opatření, která by zabránila „vesmírnému smetí“ a odstranila jej. Jak uvedl Justice, materiály jako myceliová vlákna by na konci výroby představovaly zmírňující opatření.
Proč je potřeba zmírňování vesmírného odpadu. Kredit: ESA
'No, vesmírný odpad je vesmírný odpad,' řekl. „A když létáte kolem 26 875 km (16 700 mph), stále to může někomu zkazit den. Protože má mycelium tak silné vazby a je to, co někteří považují za ohnivzdorné, bude k jeho rozbití ve vesmíru potřeba hodně energie, což je vlastně dobře, protože skutečným zabijákem jsou malé kousky vesmírného smetí. “
Vzhledem k výhodám a způsobům, kterými se mycelium uchytilo v několika různých odvětvích, je třeba se divit, proč vesmírný sektor zaostává v přijetí tohoto materiálu. I když existují příklady – např. Design města Mars (MCD) zkoumá využití mycelia k vytvoření stanovišť pro Mars – v současnosti neexistuje podobná snaha o vývoj satelitů mycelia.
V současné době se Justice popisuje jako „armáda jedné osoby, pokud jde o výrobu satelitů na bázi mycelia“. Operace, známá jako Houby houby (se sídlem v Falling Waters, Západní Virginie) se specializuje na pěstování a dodávání čerstvých, plně organických jedlých hub. Kromě toho rostou a dodávají 0,45, 2,25 a 4,5 kg (1, 5 a 10 liber) bloků mycelia, jejichž vytvoření obvykle trvá méně než 2 měsíce a lze je pěstovat do libovolného požadovaného tvaru. Řekl spravedlnost:
„Pracuji ve vesmírném průmyslu (především s nevládní organizací [National Reconnaissance Office], NGA [National Geospatial-Intelligence Agency] a NASA) více než 15 let a nikdo jiný to nedělá ani o tom nemluví. Dokud mě nepotkají, pak jsou lidé nadšeni z využití mycelia. Rád bych viděl, jak se NASA, další vládní agentury nebo soukromý sektor jako SpaceX, Bigelow, ISISpace, Visioneering nebo mnoho dalších budou zajímat o tento levný, lehký, nehořlavý a vysoce udržitelný produkt.“
Umělcův dojem z problému orbitálních trosek. Kredit: UC3M
V současné době je cca 4000 funkčních satelitů na oběžné dráze, přičemž neustále přibývají nové. SpaceX začala vypouštět své dávky Starlink širokopásmové internetové satelity v května 2019 , počínaje dávkami 60 několikrát za měsíc. Od března 2021 jich je v průměru asi 300 měsíčně a nyní mají konstelaci 1 443 satelitů – s plány na a megakonstelace 12 000 .
Mezitím má nadnárodní e-commerce gigant Amazon své vlastní plány pro konstelaci 3 236 širokopásmových satelitů . Od roku 2012 Viasat a Hughes (dceřiná společnost EchoStar) také nabízí širokopásmové internetové služby prostřednictvím svých telekomunikačních satelitních konstelací. S přístupem k internetu se očekává dosažení 8,73 miliardy lidí do roku 2050 na celém světě (to je 90 % celosvětové populace) v tomto sektoru zaznamená značný růst (bez slovní hříčky!)!
Další čtení: Houby houby
