世界初の「木造人工衛星」の打ち上げに向けて！木材宇宙曝露実験を完了

木材を宇宙空間に10カ月さらした結果…

京都大学と住友林業は2020年4月、共同で「宇宙木材プロジェクト（LignoStella Project）」をスタートし、木造人工衛星の打ち上げを目指す取り組みを進めています。

最大の課題は「木材が宇宙空間に耐えられるのか」という点です。

宇宙空間は極端な温度変化、原子の衝突、宇宙線や太陽エネルギー粒子の影響など、地球とはケタ違いに過酷な環境となっています。

そこでチームは2022年3月、国際宇宙ステーション（ISS）の日本実験棟「きぼう」の船外プラットフォームに木材を固定し、宇宙空間に晒す試験を開始しました。

試験に選ばれたのは、地上での耐久テストにより木造人工衛星に使用する最終候補となっていた「ヤマザクラ・ホオノキ・ダケカンバ」の3種です。

そして2022年12月、3樹種は約10カ月（294日間）に及ぶ宇宙曝露試験を終え、今年1月に地球に持ち帰られました。

チームは3月から木材の見た目や質量、元素、強度などの分析を開始。

まずマイクロスコープを使った見た目の測定では、いずれの樹種においても、割れ・反り・剥がれ・表面摩耗などの劣化が全く見られないことが確認されました。

次に質量検査で、放射線や原子の衝突による表層の消失や化学変化が起きていないかを調べたところ、重量も化学組成も試験前後でほとんど変化していませんでした。

それからヤマザクラ、ホオノキ、ダケカンバそれぞれの劣化の差を検証しましたが、いずれも有意な差はなかったとのことです。

チームは事前の予想として、過酷な宇宙環境により何らかの浸食が生じると見ていましたが、予想に反し、木材は見た目・質量ともにほぼノーダメージだったのです。

この結果を受けてチームは、2024年に打ち上げを計画している木造人工衛星・LignoSat1号機に使用する樹種を「ホオノキ」に決定しました。

宇宙曝露では差がなかったものの、ホオノキは地上での試験（加工性の高さ・寸法安定性・強度）で特に優秀な成績を残しています。

チームはすでに来年2月以降の打ち上げと運用開始を予定していますが、では人工衛星の材料をわざわざ「木材」に変えることに何のメリットがあるのでしょうか？