Enligt de senaste siffrorna från ESA:s Space Debris Office (SDO), det finns ungefär 6, 900 konstgjorda satelliter i omloppsbana. Situationen kommer att bli exponentiellt trång under de kommande åren, tack vare de många telekommunikationerna, internet, och små satelliter som förväntas skjutas upp. Detta skapar alla typer av oro för kollisionsrisker och rymdskräp, för att inte tala om miljöhänsyn.

Av denna anledning, ingenjörer, designers, och satellittillverkare letar efter sätt att göra om sina satelliter. Ange Max Justice, en cybersäkerhetsexpert, före detta marin, och "Cyber ​​Farmer" som tillbringade många år i rymdindustrin. För närvarande, han arbetar mot en ny typ av satellit som är gjord av mycelfibrer. Det här tuffa, värmebeständig, och miljövänligt material kan utlösa en revolution i den blomstrande satellitindustrin.

Som det står, en av de största problemen med satelliter är risken för kollision som de utgör när de väl har försvunnit. Tills dess att deras omloppsbana förfaller och de brinner upp i atmosfären, satelliter kommer sannolikt att kollidera med varandra och producera små bitar av rymdskräp. För att mildra detta, och förhindra den exponentiella ökningen av skräp i omloppsbana (aka. Kessler Syndrome), satellittillverkare undersöker sätt att vända dem snabbare.

Dock, detta förbiser en annan fara, vilket är det sätt som satelliter som återkommer till vår atmosfär kommer att lämna spår av aluminiumpartiklar och andra giftiga rester efter sig. Dessa partiklar kommer att flyta i den övre atmosfären i många år och kan skapa ytterligare en källa till miljöproblem. Max Justice tror att mycelsvamp kan hantera båda dessa faror när de används för att tillverka satellitchassier.

I grund och botten, mycelfibrer är proteinrika, flercelligt material extraherat från rotstrukturen hos svampar som växer till makrostrukturer - den mest kända är svampar. När dessa strukturer växer, mycelet frisätter enzymer som omvandlar sockerarter eller växtavfall till användbara näringsämnen, vilket gör att de kan skapa omfattande nätverk i vilket underlag de än upptar – vanligtvis jord.

När det torkat, mycelfibrer är lätta, extremt tuff, och har en draghållfasthet jämförbar med den för siden. På grund av detta, mycel är en av många organiska fibrer som undersöks för byggmaterialens och tillverkningens skull. Till exempel, flera designers undersöker mycel som ett billigt, hållbar, och giftfria medel för att bygga miljövänliga bostäder, isolering, och plaster.

Exempel inkluderar arkitekt- och designföretagen Evocative och The Living, som har använt mycel i flera år för att skapa material och färdiga produkter. I byggbranschen, mycel har också visat sig ha tillämpningar för att ta bort skadliga kemikalier i byggavfall. När den är ihopkopplad med 3D-utskrift, mycel kan också användas för att tillverka stolar och andra möbler.

Andra applikationer inkluderar "svamppapper, "surfbrädor, "svamp läder, "svampskor, " bacon, och även kistor som förvandlar mänskliga kvarlevor till kompost. När skådespelaren Luke Perry gick bort 2019, hans dotter angav att han var begravd i en "svampkostym". Som Justice sa till Universe Today via e-post, denna naturfiber intar en viktig plats i den revolution som för närvarande äger rum inom tillverkning och material:

"Människor inser varje dag hur svamp (särskilt, mycel) kan användas som ersättning för bacon (liksom fläsk, ko, och kyckling), läder (och de upptäcker att det är starkare), skor, hattar, kläder, som bygg-/konstruktionsmaterial som tegel, ljudisolering, brandskyddande isolering, samt förpackningsmaterial, möbel, bultar av gängor, handväskor, djur mat, Endast fantasin sätter gränser. Det finns till och med flera mykologer och andra forskare som arbetar med mycel för att äta olja och plast. Det är ganska fantastiskt."

Men hur är det med kommersiella utrymmen, en annan industri som genomgår en seismisk förändring när det gäller syfte och praxis? Det är dit Justices ansträngningar slutligen riktas, och som inspirerats av forskning som för närvarande bedrivs av Sumitomo Forestry och Kyoto University i Japan. Under ledning av Takao Doi, en före detta JAXA-astronaut och professor i flygteknik vid Kyoto-universitetet, detta samarbete syftar till att bygga de första "träsatelliterna".

Tanken är att använda lager av cellulosafiber (trä) som är mycket motståndskraftiga mot temperaturförändringar och direkt solljus. "Vi är mycket bekymrade över det faktum att alla satelliter som återigen kommer in i jordens atmosfär brinner och skapar små aluminiumoxidpartiklar som kommer att sväva i den övre atmosfären i många år, " sa Doi i en nyligen intervju med BBC. "Så småningom, det kommer att påverka jordens miljö."

Men som rättvisan antydde, mycel är inte bara ett starkare och mer flexibelt material än trä, det är också mycket mer förnybart och hållbart som en resurs. Och det är bara toppen av isberget, som han förklarade:

"Beroende på vilken typ av mycel som används, det kan vara mer flexibelt än trä och/eller starkare än trä, det är lättare än trä, och naturligtvis mycket mer brandhämmande. Jag tog till och med en propanfackla till ett av mina myceliumblock i över 5 minuter och allt det gjorde var att röka.

"Mycel är väldigt lätt i vikt, det flyter naturligt på vattnet, den tål kylan i rymden där vi inte behöver oroa oss för kallsvetsning, och vi kan lägga till fina stammar av metallmaterial som används för att överföra nästan alla typer av signaler. Som du kan se, det finns många anledningar till varför mycel är ganska lämpligt för våra satelliter i rymden, på mark, och i luften på väg till rymden.

Självklart, det finns också den avgörande frågan om rymdskräp, som förväntas bli en allvarlig fara för satelliter och rymdfarkoster i låg jordomloppsbana (LEO) under de kommande åren. Enligt SDO mer än 560 uppbrott, explosioner, kollisioner, eller onormala händelser som resulterade i fragmentering har ägt rum sedan uppskjutningen av den första konstgjorda satelliten 1957 (Sputnik 1). Med spridningen av små satelliter och megakonstellationerna som är (eller snart kommer att bli) utplacerade, risken för kollision ökar avsevärt.

Detta kan resultera i ett fenomen som kallas "Kesslers syndrom, " där kollisioner och uppbrott leder till fler kollisioner och ännu mer, och så vidare. I årtionden, rymdorganisationer och astronomer har fruktat denna utsikt och har letat efter begränsningsåtgärder för att förebygga och städa upp "rymdskräp". Som justitie antydde, material som mycelfibrer skulle utgöra en mildrande åtgärd vid produktionsslutet.

"Väl, rymdskräp är rymdskräp, " sa han. "Och när jag flög runt vid 26, 875 km (16, 700 mph), det kan fortfarande förstöra någons dag. Eftersom mycelet har så starka bindningar och är vad vissa anser vara brandsäkert, det kommer att ta mycket energi i rymden för att bryta isär det, vilket faktiskt är bra eftersom det är de små bitarna av rymdskräp som är den verkliga mördaren."

Med tanke på fördelarna och de sätt på vilka mycel har kommit i kontakt med flera olika industrier, man måste undra varför rymdsektorn släpar efter i antagandet av detta material. Även om det finns några exempel – t.ex. Mars City Design (MCD) undersöker användningen av mycel för att skapa livsmiljöer för Mars - det finns för närvarande inte en liknande ansträngning för att utveckla mycelsatelliter.

Som det står, Justice beskriver sig själv som en "armé av en när det gäller att göra mycelbaserade satelliter." Operationen, känd som Setas-svampar som ligger i fallande vatten, Västra Virginia, specialiserat på att odla och leverera färska, helt ekologiska matsvampar. Dessutom, de växer och levererar 0,45, 2,25, och 4,5 kg (1, 5, och 10 lbs) block av mycel, som vanligtvis tar mindre än två månader att skapa och kan odlas till vilken form som helst. Sa justitie:

"Jag har arbetat inom rymdindustrin (främst med NGO:n [Natiopnal Reconnaissance Office], NGA [National Geospatial-Intelligence Agency], och NASA) i över 15 år och ingen annan gör detta eller pratar om det. Tills de träffar mig, då är folk blåsta om användningen av mycel. Jag skulle gärna se NASA, andra statliga myndigheter, eller den privata sektorn, som SpaceX, Bigelow, ISSpace, Visionering, eller många andra, bli intresserad av denna lågkostnad, lättvikt, brandskyddsmedel, och mycket hållbar produkt."

För närvarande, det finns cirka 4, 000 fungerande satelliter i omloppsbana, med nya som läggs till hela tiden. SpaceX började lansera partier av sina Starlink bredbandsinternetsatelliter i maj 2019, börjar med omgångar på 60 några gånger i månaden. Sedan mars 2021, de har i genomsnitt cirka 300 i månaden och har nu en konstellation på 1, 443 satelliter — med planer på en megakonstellation på 12, 000.

Under tiden, den multinationella e-handelsjätten Amazon har egna planer för en konstellation av 3, 236 bredbandssatelliter. Sedan 2012, Viasat och Hughes (ett dotterbolag till EchoStar) har också erbjudit bredbandstjänster på internet via sina telekomsatellitkonstellationer. Med internetåtkomst som förväntas nå 8,73 miljarder människor över hela världen år 2050 (det är 90 % av världens befolkning), det finns avsevärd tillväxt (ingen ordlek) i denna sektor.