สะพานแห่งกาลเวลา : เรื่องของ‘ลิกโนแซท’
เมื่อราวกลางเดือนธันวาคมที่ผ่านมา องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ของสหรัฐอเมริกา ร่วมกับองค์การอวกาศแห่งชาติของญี่ปุ่น (แจ๊กซา) สร้างปรากฏการณ์ใหม่ขึ้นในห้วงอวกาศรอบโลก ด้วยการปล่อย “ดาวเทียม” ที่ทำจาก “ไม้” ดวงแรกของโลกสู่วงโคจร โดยอาศัยสถานีอวกาศนานาชาติ (ไอเอสเอส) เป็นสถานีเพื่อดำเนินการดังกล่าวและประสบความสำเร็จด้วยดี
ไอเอสเอสปล่อยดาวเทียมทรงสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ขนาดเล็ก ที่เรียกกันว่า “คิวบ์แซท” ออกสู่วงโคจรพร้อมกัน 3 ดวง หนึ่งในจำนวนนั้นเป็นคิวบ์แซทที่ญี่ปุ่นจัดทำขึ้นเป็นพิเศษชื่อ “ลิกโนแซท” (LignoSat) ที่มีโครงสร้างหลักเป็นแผ่นไม้ 6 ชิ้น ประกอบเข้าด้วยกันเป็นสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ กว้าง ยาว และสูง 10 เซนติเมตร โดยมีเพียงกรอบอะลูมิเนียมเสริมความแข็งแรง กับแท่งเหล็กกล้าปลอดสนิม สำหรับใช้ยึดจับอุปกรณ์ภายในเท่านั้นที่เป็นโลหะ
ดาวเทียมไม้ดวงนี้เดินทางมาถึงสถานีอวกาศนานาชาติโดยยานสเปซเอ็กซ์ ดรากอน เมื่อต้นเดือนพฤศจิกายนที่ผ่านมา ก่อนถูกปล่อยสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 14 ธันวาคม โดยอาศัย “เจอีเอ็ม” อุปกรณ์เพื่อการปล่อยดาวเทียมขนาดเล็ก (JEM Small Satellite Orbital Deployer-30 หรือ J-SSOD-30) ของไอเอสเอสที่มีไว้สำหรับภารกิจปล่อยดาวเทียมคิวบ์แซทสู่วงโคจรโดยเฉพาะนั่นเอง
ลิกโนแซทจะถูกปล่อยให้อยู่ในวงโคจรนาน 6 เดือน เพื่อปฏิบัติภารกิจสำคัญ คือช่วยให้ทีมวิจัยภาคพื้นดินได้เรียนรู้ว่าตัวไม้ที่ใช้ทำดาวเทียมดวงนี้นั้นเกิดการเปลี่ยนแปลงไปอย่างหนึ่งอย่างใดหรือไม่ เมื่ออยู่ในสภาวะแวดล้อมที่เป็นอวกาศ สามารถทนทานกับการแผ่รังสีในอวกาศได้หรือไม่ และเมื่อดาวเทียมมีตัวถังเป็นไม้แล้วจะส่งข้อมูลผ่านสนามแม่เหล็กโลกได้ดีเหมือนกับดาวเทียมโลหะหรือไม่ ข้อมูลเหล่านี้จะเป็นเครื่องชี้ขาดว่า เราจะสามารถใช้ไม้เป็นวัสดุสำคัญในโครงการอวกาศได้หรือไม่ในอนาคตนั่นเอง
ดาวเทียมไม้ดวงแรกของโลกนี้ ร่วมกันพัฒนาขึ้นมาโดยทีมวิจัยของมหาวิทยาลัยเกียวโต และบริษัท ซูมิโตโม ฟอเรสตรี้ ทีมพัฒนาตัดสินใจเลือกใช้ไม้พื้นบ้านของญี่ปุ่นที่เรียกว่า ไม้ฮิโนกิ มาเป็นวัสดุหลักในการสร้างลิกโนแซท เพราะไม้ฮิโนกิ ซึ่งเป็นต้นไม้ในตระกูลเดียวกับต้นแมกโนเลีย ที่พบได้เฉพาะในญี่ปุ่นเท่านั้น เนื่องจากแผ่นไม้ฮิโนกิมีคุณสมบัติเด่นในแง่ของความทนทาน ไม่แตกง่าย ไม่ยืดเมื่อต้องเจอกับความร้อนจากแสงอาทิตย์ หรือการแผ่รังสีคอสมิค ที่น่าสนใจก็คือแผ่นไม้ฮิโนกิ 6 แผ่นที่ประกอบขึ้นเป็นตัวดาวเทียมนั้น ใช้เทคนิคการเข้าไม้ของญี่ปุ่นในการประกบกันขึ้นเป็นรูปร่าง โดยไม่ใช้กาว ตะปูเกลียว หรือสกรูยึดแต่อย่างใด
ภายในตัวลิกโนแซทนั้นจะติดตั้งเซ็นเซอร์เอาไว้สำหรับใช้รวบรวมข้อมูล ตรวจสอบความเปลี่ยนแปลงและสมรรถนะของดาวเทียมไม้ดวงนี้อยู่ตลอดเวลา เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ชัดเจนว่าวัสดุอย่างไม้ฮิโนกินี้จะสามารถรับมือกับสภาวะแวดล้อมหนักหนาสาหัสในอวกาศได้หรือไม่
หากพิสูจน์ให้เห็นว่าไม้ใช้ได้ผลดี ไม่เพียงจะช่วยลดขยะอวกาศในวงโคจรให้น้อยลงได้เท่านั้น ยังจะส่งผลดีต่อสิ่งแวดล้อมของโลกในระยะยาวอีกด้วย เพราะเมื่อดาวเทียมที่ทำจากโลหะหมดอายุการใช้งาน ก็จะถูกปลดระวาง โดยพยายามส่งมันดิ่งกลับสู่ชั้นบรรยากาศของโลก เพื่อให้การเผาไหม้ที่เกิดขึ้นทำลายตัวดาวเทียมไป ปัญหาที่พบก็คือ ดาวเทียมโลหะนั้นมักเผาไหม้ไม่หมด หลงเหลือชิ้นส่วนอยู่ไม่น้อยที่ตกลงสู่พื้นผิวโลก ในขณะเดียวกับที่การเผาไหม้โลหะซึ่งส่วนใหญ่เป็นอะลูมิเนียม ก็ส่งผลให้เกิดอนุภาคอะลูมินัมออกไซด์ขึ้นเป็นจำนวนมาก ซึ่งต่อมาก็จะส่งผลกระทบเป็นมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมบนโลกในที่สุด
โคจิ มูราตะ หนึ่งในสมาชิกทีมวิจัยลิกโนแซท เชื่อว่า เอาเข้าจริงแล้ว ไม้น่าจะอยู่ได้ทนทานในห้วงอวกาศมากกว่าที่อยู่บนโลกด้วยซ้ำไป เพราะในอวกาศไม่มีน้ำและออกซิเจน ซึ่งเป็นตัวการสำคัญที่ทำให้ไม้บนโลกบวม เปื่อยผุ หรือถูกเผาไหม้ ในขณะที่เมื่อหมดอายุการใช้งานแล้วก็จะหลงเหลือสิ่งที่เป็นมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด
มูราตะเชื่อด้วยว่า ถ้าหากมนุษย์สามารถหาวิธีปลูกต้นไม้บนดวงจันทร์ หรือดาวอังคาร ได้สำเร็จ ไม้ก็จะกลายเป็นวัสดุก่อสร้างสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการก่อตั้งอาณานิคมในห้วงอวกาศของมนุษย์ในอนาคตอย่างแน่นอน
