Jak by mohly vypadat recyklované družice?
Není podstatné, jak drahé materiály jsou použité pro výrobu družic: jakmile se vydají na misi, stávající se jen součástí kosmického odpadu. Ale co kdyby se je jednoho dne podařilo recyklovat pro budoucí kosmické mise – třeba jako konstrukční materiály, palivo nebo dokonce jídlo?
Coby součást iniciativy Clean Space (Čistý vesmír) hledá ESA nové nápady na materiály, které mohou být recyklovány nebo přeměněny do dalších a užitečných zdrojů pro nové využití.
Dostat cokoliv do vesmíru je opravdu nákladné – vynášené zařízení má typicky cenu své váhy ve zlatě – a do čím větších vzdáleností ve sluneční soustavě putuje, tím vyšší hodnotu má. Takže recyklace nebo proměna kosmického hardware v následné mise může být výraznou přidanou hodnotou.
Myšlenka je inspirována udržitelným přístupem „od kolébky do kolébky“, který pozemské firmy zkoumají několik posledních let. Jde o to, že veškerý surový materiál v produktu může být později použitý v dalším produktu nebo spotřebován jako jídlo. Nezůstane žádný odpad a nedochází ke ztrátě kvality.
Kdybychom dokázali tento přístup použít v kosmonautice, tak by se budoucí meziplanetární sondy nebo i běžné družice mohly stát dodavatelem paliva, vody nebo dalších surových materiálů, které jsou považovány za velmi omezené zdroje pro průzkumné mise, jenž přijdou po nich.
Příkladem může být třeba rozdrcení železných slitin na prášek, který následně poslouží jako materiál pro výrobu nového hardware technologií 3D tisku.
Organické materiály pak mohou být zahříváním rozdělené pro následující znovupoužití ve svém plynné podobě. Zbývající tuhé raketové palivo může být využito k dalšímu použití.
Biologicky odbouratelné materiály mohou být použité jako zdroje živin v systémech zajištění životních podmínek jako je například zařízení ESA MELiSAA (Micro-Ecological Life Support System Alternative). Jde o dlouhodobou aktivitu s cílem vytvořit umělou uzavřenou smyčku zajištění životních podmínek na budoucích misích. Jejím základem jsou mikrobi a vyšší rostliny.
Takže podobně široké využití udržitelných materiálů bude znamenat, že kosmické lodě příštích generací budou končit jinak, než dnes.
Nová výzva ESA, v jejímž rámci se hledají firmy pro „Udržitelné materiálové koncepty“ (Sustainable Materials Concepts), má za cíl najít objevit vhodné materiály. Tedy takové, které mohou být využitelné v biologických nebo technických systémech – a sloužit tak jako zdroje pro nové procesy.
Cílem je také hledat odpověď na otázku: které udržitelné materiály mohou nahradit dnešní špičkové materiály jako je titan nebo hliníkové slitiny nebo epoxidové pryskyřice z uhlíkových vláken? A může vůbec jejich využití jako biologických nebo technických surovin fungovat?
Kolik energie bude třeba nutné vynaložit na tento proces? Nebo není jednou z možných cest vpřed napodobení přírody a využití „pomalé produkce“?
