Els bolets podrien resoldre un gran problema a l’espai exterior


Segons els últims números de l’ESA Oficina de deixalles espacials (SDO), hi ha aproximadament 6.900 satèl·lits artificials en òrbita.

La situació s’amuntegarà de manera exponencial en els propers anys, gràcies a les nombroses telecomunicacions, internet i petits satèl·lits que es preveu posar en marxa. Això crea tot tipus de preocupacions per riscos de col·lisió i restes espacialssense oblidar les preocupacions mediambientals.

Per aquest motiu, enginyers, dissenyadors i fabricants de satèl·lits estan buscant maneres de redissenyar els seus satèl·lits. Entra Max Justíciaun expert en ciberseguretat, antic marine i “Cyber ​​Farmer” que va passar molts anys treballant a la indústria espacial.

Actualment, està treballant cap a un nou tipus de satèl·lit fet de fibres de miceli. Aquest material resistent, resistent a la calor i respectuós amb el medi ambient podria provocar una revolució en la indústria dels satèl·lits en auge.

Tal com està, una de les majors preocupacions dels satèl·lits és el risc de col·lisió que suposen un cop desapareguin. Fins que la seva òrbita decai i es cremin a l’atmosfera, és probable que els satèl·lits xoquin entre ells i produeixin petits trossos de restes espacials. Per mitigar això i evitar l’augment exponencial de deixalles en òrbita (també conegut com a Síndrome de Kessler), els fabricants de satèl·lits estan investigant maneres de desorbitar-los més ràpidament.

Tanmateix, això passa per alt un altre perill, que és la manera com els satèl·lits que tornen a entrar a la nostra atmosfera deixaran rastres de partícules d’alumini i altres residus tòxics.

Aquestes partícules suraran a l’atmosfera superior durant molts anys i podrien crear una altra font de problemes ambientals. Max Justice creu que el fong miceli podria abordar aquests dos perills quan s’utilitza per fabricar xassís de satèl·lit.

Bàsicament, les fibres de miceli són un material multicel·lular ric en proteïnes extret de l’estructura de l’arrel dels fongs que creixen en macroestructures, el més conegut són els bolets. A mesura que aquestes estructures creixen, els micelis alliberen enzims que converteixen els sucres o els residus vegetals en nutrients utilitzables, cosa que els permet crear xarxes extenses en qualsevol substrat que ocupin, normalment el sòl.

Quan s’assequen, les fibres de miceli són lleugeres, extremadament resistents i tenen una resistència a la tracció comparable a la de la seda. Per això, el miceli és una de les moltes fibres orgàniques que s’estan investigant pel bé dels materials de construcció i la fabricació.

Per exemple, diversos dissenyadors estan investigant el miceli com a mitjà barat, durador i no tòxic per construir habitatges, aïllaments i plàstics ecològics.

Alguns exemples inclouen empreses d’arquitectura i disseny Evocador i El Vivent, que fa anys que utilitzen miceli per crear materials i productes acabats. A la indústria de la construcció, també s’ha demostrat que el miceli té aplicacions eliminació de productes químics nocius en residus de construcció. Quan es combina amb la impressió 3D, el miceli també es pot utilitzar per fabricar cadires i altres mobles.

Altres aplicacions inclouen “paper de bolets,” taules de surfpell de boletssabates de bolets,” cansaladai fins i tot taüts que converteixen les restes humanes en compost. Quan l’actor Luke Perry va morir el 2019, la seva filla va indicar que va ser enterrat en un “vestit de bolets.” Tal com va dir la Justícia a Universe Today per correu electrònic, aquesta fibra natural ocupa un lloc important en la revolució que s’està produint actualment en la fabricació i els materials:

“La gent s’adona cada dia de com els bolets (en particular, el miceli) es poden utilitzar com a reemplaçament del bacó (així com de la carn de porc, vaca i pollastre), cuir (i s’estan trobant que és més fort), sabates, barrets, roba. , com a materials de construcció/construcció com ara maons, insonorització, aïllants ignífugs, així com materials d’embalatge, mobles, cargols de fil, bosses de mà, menjar per a mascotes, el cel és el límit. Fins i tot hi ha diversos micòlegs i altres científics que treballen amb miceli per menjar oli i plàstic. És bastant sorprenent.”

Però, què passa amb l’espai comercial, una altra indústria que està experimentant un canvi sísmic en termes de propòsit i pràctiques? Aquí és on es dirigeixen finalment els esforços de Justícia, i que es van inspirar en la investigació que actualment està duent a terme Sumitomo Forestry i la Universitat de Kyoto al Japó.

Sota la direcció de Takao Doiantic astronauta de la JAXA i professor d’Enginyeria Aeroespacial a la Universitat de Kyoto, aquest esforç col·laboratiu pretén construir el primer “satèl·lits de fusta.”

La idea és utilitzar capes de fibra de cel·lulosa (també conegut com fusta) que siguin molt resistents als canvis de temperatura i a la llum solar directa.

“Estem molt preocupats pel fet que tots els satèl·lits que tornen a entrar a l’atmosfera de la Terra cremen i creen petites partícules d’alúmina que suraran a l’atmosfera superior durant molts anys”. diu Doi en una entrevista recent a la BBC. “Finalment, afectarà el medi ambient de la Terra”.

Però, com va indicar Justice, el miceli no només és un material més fort i flexible que la fusta, sinó que també és molt més renovable i sostenible com a recurs. I això és només la punta de l’iceberg, segons va explicar:

“Depenent del tipus de miceli utilitzat, pot ser més flexible que la fusta i/o més fort que la fusta, és més lleuger que la fusta i, naturalment, molt més ignífug. Fins i tot vaig portar una torxa de propà a un dels meus blocs de miceli durant més de 5 minuts i tot el que va fer va ser fum.

El miceli té un pes molt lleuger, flota de manera natural sobre l’aigua, pot suportar el fred de l’espai on no ens hem de preocupar per la soldadura en fred, i podem afegir fines soques de material metàl·lic que s’utilitza per transmetre gairebé qualsevol tipus. de senyal. Com podeu veure, hi ha nombroses raons per les quals el miceli és molt adequat per als nostres satèl·lits a l’espai, a la terra i a l’aire en el seu camí cap a l’espai.

Per descomptat, també hi ha el problema tan important de les deixalles espacials, que es preveu que esdevingui un greu perill per als satèl·lits i les naus espacials a l’òrbita terrestre baixa (LEO) en els propers anys.

Segons l’SDO, des del llançament del primer satèl·lit artificial l’any 1957 s’han produït més de 560 ruptures, explosions, col·lisions o esdeveniments anòmals que van provocar la fragmentació.Sputnik 1). Amb la proliferació de petits satèl·lits i les mega-constel·lacions que es desplegaran (o aviat seran) desplegades, el risc de col·lisió augmenta considerablement.

Això podria donar lloc a un fenomen conegut com a “síndrome de Kessler”, on les col·lisions i les ruptures condueixen a més col·lisions i més encara, etc.

Durant dècades, les agències espacials i els astrònoms han temut aquesta perspectiva i han estat buscant mesures de mitigació per prevenir i netejar la “brossa espacial”. Tal com va indicar la Justícia, materials com les fibres de miceli constituirien una mesura de mitigació al final de la producció.

“Bé, les deixalles espacials són deixalles espacials”, diu. “I quan es vol a 26.875 km (16.700 mph), encara pot arruïnar el dia d’algú. Com que el miceli té enllaços tan forts i és el que alguns consideren a prova de foc, necessitarà molta energia a l’espai per trencar-lo, la qual cosa en realitat és una bona cosa perquè són els petits trossos d’escombraries espacials els que són el veritable assassí. ”

Tenint en compte els avantatges i les maneres en què el miceli s’ha enganxat a diverses indústries diferents, cal preguntar-se per què el sector espacial està endarrerit en l’adopció d’aquest material. Tot i que hi ha alguns exemples, per exemple, Disseny de la ciutat de Mart (MCD) està explorant l’ús del miceli per crear hàbitats per a Mart; actualment no hi ha un esforç similar per desenvolupar satèl·lits de miceli.

Tal com està, Justice es descriu com un “exèrcit d’un quan es tracta de fer satèl·lits basats en miceli”. L’operació, coneguda com Bolets de Setas (situat a Falling Waters, West Virginia) s’especialitza en el cultiu i el lliurament de bolets comestibles frescos i totalment orgànics. A més, creixen i ofereixen blocs de miceli de 0,45, 2,25 i 4,5 kg (1, 5 i 10 lliures), que normalment triguen menys de 2 mesos a crear-se i es poden cultivar en qualsevol forma requerida. Justícia diu:

“He estat treballant a la indústria espacial (principalment amb l’ONG [Natiopnal Reconnaissance Office]NGA [National Geospatial-Intelligence Agency], i la NASA) durant més de 15 anys i ningú més ho fa ni en parla. Fins que no em coneguin, aleshores la gent està bocabadada pels usos del miceli. M’encantaria veure que la NASA, altres agències governamentals o el sector privat com SpaceX, Bigelow, ISISpace, Visioneering o molts altres s’interessessin per aquest producte de baix cost, lleuger, ignífug i altament sostenible”.

Actualment, n’hi ha aproximadament 4.000 satèl·lits en funcionament en òrbita, afegint-ne de nous tot el temps. SpaceX va començar a llançar lots Starlink satèl·lits d’Internet de banda ampla maig de 2019, començant amb lots de 60 unes quantes vegades al mes. Des del març del 2021, tenen una mitjana d’uns 300 al mes i ara tenen una constel·lació de 1.443 satèl·lits – amb plans per a megaconstel·lació de 12.000.

Mentrestant, el gegant multinacional del comerç electrònic Amazon té plans propis per a una constel·lació de 3.236 satèl·lits de banda ampla. Des del 2012, Viasat i Hughes (una subsidiària d’EchoStar) també han ofert serveis d’Internet de banda ampla a través de les seves constel·lacions de satèl·lits de telecomunicacions. Amb accés a Internet s’espera que arribi 8.730 milions de persones a tot el món l’any 2050 (és a dir, el 90% de la població mundial), hi ha un creixement considerable (sense joc de paraules!) en aquest sector!

Aquest article es va publicar originalment el Univers avui per MATT WILLIAMS. Llegir el article original aquí.