Solución de desechos espaciales: ¿satélites hechos de hongos?

La visión del artista sobre el problema de los escombros en órbita. Crédito: UC3M

Según los últimos datos de la Space Waste Bureau (SDO) de la ESA, hay más o menos 6900 satélites artificiales en orbita. La situación se llenará exponencialmente en los próximos años con el lanzamiento de muchas telecomunicaciones, Internet y pequeños satélites. Esto crea todo tipo de preocupaciones sobre el riesgo de colisiones y escombros espaciales, sin mencionar los problemas ambientales.

Por esta razón, los ingenieros, diseñadores y fabricantes de satélites están buscando formas de rediseñar sus satélites. Ingrese a Max Justice, un experto en ciberseguridad, ex marino y granjero cibernético que ha trabajado en la industria espacial durante muchos años. Actualmente está trabajando en un nuevo tipo de satélite que está hecho de fibras miceliales. Este material duro, resistente al calor y respetuoso con el medio ambiente podría provocar una revolución en la floreciente industria de los satélites.

En su forma actual, uno de los mayores problemas con los satélites es el riesgo de colisión que crean cuando están cerrados. Hasta que su órbita colapse y se queme en la atmósfera, los satélites pueden colisionar entre sí y producir pequeños trozos de escombros cósmicos. Para mitigar esto y prevenir el crecimiento exponencial de escombros en órbita (también conocido como síndrome de Kessler), los fabricantes de satélites están buscando formas de desorbitar más rápido.

Sin embargo, esto pasa por alto otro riesgo, a saber, la forma en que los satélites vuelven a entrar en nuestra atmósfera dejan rastros de partículas de aluminio y otros residuos tóxicos. Estas partículas flotarán en la atmósfera superior durante muchos años y podrían ser otra fuente de problemas ambientales. Max Justice cree que el micelio de micelio puede resolver ambas amenazas cuando se utiliza en la producción de carcasas de satélites.

Básicamente, las fibras miceliales son material multicelular rico en proteínas extraído de la estructura de la raíz de los hongos que se convierten en macroestructuras, las más famosas de las cuales son los hongos. A medida que estas estructuras crecen, el micelio libera enzimas que convierten los azúcares o los desechos de las plantas en nutrientes útiles, lo que les permite formar redes extensas en cualquier sustrato que ocupen, generalmente el suelo.

Después del secado, las fibras de micelio son ligeras, extremadamente fuertes y tienen una resistencia a la tracción comparable a la seda. Por esta razón, el micelio es una de las muchas fibras orgánicas que se estudian para materiales de construcción y fabricación. Por ejemplo, muchos diseñadores están estudiando el micelio como un medio económico, duradero y no tóxico para construir viviendas, aislantes y plásticos ecológicos.

Los ejemplos incluyen las firmas de arquitectura y diseño Evocative y The Living, que han estado utilizando micelio durante años para crear materiales y productos terminados. La industria de la construcción también ha demostrado que el micelio se utiliza para eliminar productos químicos nocivos de los desechos de la construcción. En combinación con la impresión 3D, el micelio también se puede utilizar en la producción de sillas y otros muebles.

Otros usos incluyen “papel de hongo”, tablas de surf, “piel de hongo”, “botas de hongo”, tocino e incluso ataúdes que convierten los restos humanos en abono. Cuando el actor Luke Perry falleció en 2019, su hija indicó que estaba enterrado con el Traje Mushroom. “Como Justice le dijo a Universe Today en un correo electrónico, esta fibra natural ocupa un lugar destacado en la revolución que está teniendo lugar actualmente en la fabricación y los materiales”:

“La gente se está dando cuenta todos los días de cómo los hongos (especialmente el micelio) se pueden usar como reemplazo del tocino (así como del cerdo, la vaca y el pollo), el cuero (y lo encuentran más fuerte), los zapatos, los sombreros, la ropa como materiales de construcción / estructurales, como ladrillos, insonorización, aislamiento ignífugo, así como materiales de embalaje, muebles, tornillos de rosca, bolsos, comida para mascotas, el cielo es el límite. Incluso hay algunos micólogos y otros científicos que trabajan con el micelio para comer aceite y plástico. Es asombroso “.

Pero, ¿qué pasa con el espacio comercial, otra industria que está experimentando un cambio radical en términos de propósitos y prácticas? Aquí es donde los esfuerzos de Justice se dirigen en última instancia, inspirados por la investigación que actualmente están llevando a cabo Sumitomo Forestry y la Universidad de Kyoto en Japón. Bajo el liderazgo de Takao Doi, ex astronauta de JAXA y profesor de ingeniería espacial en la Universidad de Kioto, esta iniciativa conjunta tiene como objetivo construir los primeros “satélites de madera”.

La idea es utilizar capas de fibra de celulosa (madera) que sean muy resistentes a los cambios de temperatura y la luz solar directa. “Estamos muy preocupados de que cualquier satélite que vuelva a entrar en la atmósfera de la Tierra se esté quemando y formando pequeñas partículas de alúmina que flotarán en la atmósfera superior durante muchos años”, dijo Doi en una entrevista reciente a la BBC. “En última instancia, afectará el medio ambiente de la Tierra”.

Pero como señaló Justice, el micelio no solo es un material más resistente y flexible que la madera, sino que también es un recurso mucho más renovable y sostenible. Y esto es solo la punta del iceberg, como explicó:

“Dependiendo del tipo de micelio utilizado, puede ser más flexible que la madera y / o más fuerte que la madera, más ligero que la madera y, naturalmente, mucho más ignífugo. Incluso llevé un quemador de propano a uno de mis bloques de micelio durante más de 5 minutos y todo lo que hizo fue fumar.

“El micelio es muy ligero, naturalmente flota en el agua, puede soportar el frío en el espacio donde no tenemos que preocuparnos por la soldadura en frío, y también podemos agregar alguna deformación menor al material metálico que se usa para transportar casi cualquier tipo de señal Como puede ver, hay muchas razones por las que el micelio es adecuado para nuestros satélites en el espacio, en tierra y en el aire en nuestro camino al espacio.

Por supuesto, también está el tema extremadamente importante de los desechos espaciales, que se prevé que se convierta en una seria amenaza para los satélites y las naves espaciales en órbita terrestre baja (LEO) en los próximos años. Según el SDO, desde el lanzamiento del primer satélite artificial en 1957 (Sputnik 1), ha habido más de 560 desintegraciones, explosiones, colisiones o eventos anómalos que llevaron a la fragmentación. Con la propagación de pequeños satélites y megaconstelaciones que se están desplegando (o se desplegarán pronto), el riesgo de colisión aumenta significativamente.

Esto podría resultar en un fenómeno conocido como “síndrome de Kessler”, donde las colisiones y las fugas provocan más colisiones y un tráfico más silencioso, etc. Durante décadas, las agencias espaciales y los astrónomos han desconfiado de esta perspectiva y han estado buscando medidas de mitigación para prevenir y eliminar los “escombros cósmicos”. Como señaló Justice, materiales como las fibras de micelio actuarían como un agente calmante al final de la producción.

“Bueno, los desechos espaciales son desechos espaciales”, dijo. “Y volar a 26.875 km (16.700 mph), aún puede arruinarle el día a alguien. Dado que el micelio tiene enlaces tan fuertes y es lo que algunas personas piensan que es a prueba de fuego, se necesitará mucha energía para descomponerlo en el espacio, lo que en realidad es algo bueno porque son los pequeños trozos de escombros espaciales los que son los verdaderos asesinos.

Dadas las ventajas y las formas en que ha adoptado el micelio en varias industrias diferentes, uno debería preguntarse por qué el sector espacial se está quedando atrás en la adopción de este material. Aunque hay algunos ejemplos, por ejemplo Diseño de Mars City (MCD) está estudiando el uso del micelio para crear hábitats para Marte; actualmente no hay un esfuerzo similar para desarrollar satélites miceliales.

En su forma actual, Justice se describe a sí misma como “un ejército cuando se trata de crear satélites basados ​​en micelio”. La operación, conocida como Setas Mushrooms, ubicada en Falling Waters, West Virginia, se especializa en el cultivo y suministro de hongos comestibles frescos y totalmente orgánicos. Además, crecen y proporcionan 0,45, 2,25 y 4,5 kg (1, 5 y 10 libras) de bloques de micelio que normalmente tardan menos de dos meses en formarse y se pueden cultivar en cualquier forma requerida. Justicia dijo:

“Trabajé en la industria espacial (principalmente con una ONG) [Natiopnal Reconnaissance Office], NGA [National Geospatial-Intelligence Agency]y la NASA) durante más de 15 años, y nadie más lo hace ni habla de ello. Hasta que me conocen, la gente está encantada con los usos del micelio. Me gustaría que la NASA, otras agencias gubernamentales o el sector privado como SpaceX, Bigelow, ISISpace, Visioneering o muchos otros se interesen en este producto barato, ligero, ignífugo y altamente sostenible “.

Actualmente hay alrededor de 4.000 satélites operativos en órbita, y se están agregando nuevos satélites todo el tiempo. SpaceX comenzó a lanzar lotes de sus satélites de Internet de banda ancha Starlink en mayo de 2019, comenzando con lotes de 60 varias veces al mes. A marzo de 2021, tenían un promedio de alrededor de 300 por mes, y ahora tienen una constelación de 1,443 satélites, con planes para una megaconstelación de 12,000.

Mientras tanto, el gigante del comercio electrónico internacional Amazon tiene sus propios planes para una constelación de 3.236 satélites de banda ancha. Desde 2012, Viasat y Hughes (una subsidiaria de EchoStar) también ofrecen servicios de Internet de banda ancha a través de sus constelaciones de satélites de telecomunicaciones. Se espera lograr acceso a internet 8.73 mil millones de personas en todo el mundo para 2050 (es decir, el 90% de la población mundial) habrá un aumento significativo (sin juegos de palabras) en este sector.

Proporcionado por Universe Today

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