何でも聞いてください: 木で宇宙船を作れますか?

「強度の点では、木材はかなり優れています」と南カリフォルニア大学の宇宙飛行学教授マイク・グラントマン氏は言う。初期の飛行機は1930年代初めまでずっと木材で作られていた。（木製の潜水艦もあった。）グラントマン氏は、ロケット打ち上げのストレスに耐えられる木製の宇宙船を造ることが可能かもしれないと考えている。

しかし、木造船が宇宙に打ち上げられると、多くの問題に直面することになります。まず、有機物にはかなりの量の水分が含まれています。真空状態では、その水分が漏れて蒸発し、特にネジやブラケットが取り付けられている部分の構造に影響を及ぼす可能性があります。このプロセスが数週間または数か月にわたって行われたとしても、宇宙船の完全性が損なわれる可能性があります。

「もし私が有人宇宙船を設計するなら、燃えない物質で作るでしょう。」

それだけではありません。「宇宙船の構造は、すべてをまとめるだけではありません」とグラントマンは説明します。構造は、他の 2 つの重要な役割も果たします。まず、熱伝導性を提供し、船体の表面全体に熱を分散させます。これは、宇宙船の片側が直射日光にさらされ、もう片側が暗闇にある場合や、片側でスラスターが作動している場合に重要になります。宇宙船の船体が十分な熱伝導性を持たない場合 (たとえば、アルミニウムではなくトウヒやヒッコリーで作られている場合)、宇宙船の特定の部分の高熱により、バッテリーやその他の重要なコンポーネントが損傷する可能性があります。

第二に、構造は導電性を備えている必要があります。導電性があれば、宇宙船を接地し、蓄積された電荷から保護できます。木製の衛星が 300 マイル上空の宇宙を周回している場合、この余分な電荷は周囲のプラズマに簡単に消散する可能性があります。しかし、より高い軌道では、木材の導電性の悪さが大惨事になる可能性があります。木材は古くなるとガスを放出し、繊細なセンサーやその他の機器を損傷する可能性もあります。そして最後に、木材は可燃性です。「有人宇宙船を設計するなら、燃えない材料で作ります」とグラントマンは言います。

この記事はもともと、Popular Science 誌の 2014 年 6 月号に掲載されました。