65 лет назад в апреле 1961 года Юрий Гагарин открыл эру освоения космоса. Но сегодня, в эпоху новой гонки освоения рубежей Вселенной, одним из самых неожиданных материалов космической инженерии становится именно древесина. Первый деревянный спутник – это уже не научная фантастика, а реальные эксперименты, которые полностью меняют представление о том, как можно бороздить просторы Вселенной. Возможны ли леса на Марсе или космические базы из древесины? И станет ли дерево достойной заменой алюминию при строительстве новых спутников и других космических аппаратов?
В 2024 году человечество запустило первый в мире деревянный спутник LignoSat, что в переводе с латинского означает «дерево». Его разработали японские исследователи из Университета Киото. Этот компактный спутник массой всего около 900 граммов оснащён алюминиевой рамой и электроникой, но его внешние панели выполнены из древесины. Для эксперимента была специально выбрана порода магнолии, устойчивая к деформации и радиации. Ученые поставили задачу выяснить, как древесина ведёт себя в условиях вакуума, жёсткого УФ‑излучения и перепадов температур на орбите. Для этого на МКС тестировали различные породы. Оказалось, в космосе дерево не гниёт и не горит, ведь там нет ни воды, ни кислорода – главных врагов древесины на Земле.
Исследователи отмечают, что это не первый случай применения древесины в космической сфере. Например, пробку используют для внешней оболочки космических аппаратов, чтобы помочь им выдержать вход в атмосферу Земли. Особый пробковый композит способен защитить конструкцию космического корабля от воздействия термической среды на протяжении всего полета. Отмечая уникальные преимущества древесины, такие как гибкость и легкость, ученые заявляют и о гораздо менее загрязняющим окружающую среду факторе, в отличие от металла. Иными словами, дерево поможет очистить орбиту. Одна из самых актуальных проблем современной космонавтики – это миллионы обломков старых спутников, ракетных ступеней и элементов конструкций, хаотично кружащих вокруг Земли. Каждый вывод металлического спутника на орбиту добавляет в будущем ещё один кусок потенциально опасного космического мусора. По данным отчёта Европейского космического агентства за 2025 год, на низкой околоземной орбите находится более 6600 тонн космического мусора. Древесина же имеет серьезное преимущество. Когда деревянный спутник завершает свою миссию и сходит с орбиты, он сгорает в атмосфере почти полностью, не выбрасывая вредных веществ и не оставляя обломков. В этом смысле древесина становится не только материалом для экспериментальных аппаратов, но и потенциальным инструментом «зелёной» космонавтики, снижающей экологический след человека в околоземном пространстве.
Кроме того, исследователи надеются, что если в будущем деревья можно будет высаживать на Луне или Марсе, то древесина также может стать материалом для космических колоний. В более дальних планах учёные и инженеры рассматривают дерево, как материал для будущих внеземных баз и поселений. В японских и европейских концепциях уже обсуждается идея выращивать на Луне или Марсе мини‑леса, которые могли бы обеспечить материалы для строительства, а также участвовать в замкнутых экосистемах: производить кислород, регулировать влажность и «переваривать» отходы.
На Земле дерево уже используется в качестве биокомпозитов, армированных полимерами и углеродными волокнами. В космосе аналогичные технологии могут позволить создавать лёгкие и прочные конструкции для жилых модулей, опорных элементов взлётно‑посадочных платформ и даже временных теплиц. Важно, что такой материал частично можно было бы производить прямо на месте, используя местные ресурсы и генетически адаптированные породы деревьев.
Фото: © Ingram Publishing / Фотобанк Лори