比金属环保！日本将发射全球第一颗木制卫星【附全球航天装备制造行业技术分析】

LignoSat示意图

2月19日，据英国《卫报》18日报道，日本京都大学与住友林业公司合作建造了第一颗由木材制成的微型卫星LignoSat，并计划于今年夏天将其送入太空。LignoSat使用木兰树的木材制造，经过包括在国际空间站在内的多重测试后，认为这种木材耐用及难以破裂，因此被视为最合适的材料。

对于这颗卫星，京都大学太空木材项目负责人村田制作了三种木材类型：埃尔曼桦树（常见于东亚）、日本樱桃和木兰（一种原产于日本的树种）。最终，木兰木因细胞小而大小均匀而胜出，这一特征使得木材更容易加工，也不太可能分裂或折断。之后，木兰木样本被送上国际空间站（ISS），在那里进行了约一年的环境暴露实验，然后带回地球，依然完好无缺。

“当你在地球上使用木材时，你有燃烧、腐烂和变形的问题，但在太空中，你没有这些问题：太空中没有氧气，所以它不会燃烧，也没有生物生活在其中，所以它们不会腐烂。”村田表示。

“它是一种可再生、环保、人性化的材料，”村田说。“我认为木材可以用于太空开发，特别是作为内部材料和辐射屏蔽材料，用于小型卫星和载人航天器。

加拿大不列颠哥伦比亚大学的最新研究发现，重新进入大气层的卫星，燃烧后产生的氧化铝颗粒可能会严重消耗臭氧层。但像LignoSat这样的木制卫星，当它完成任务后重新进入大气层燃烧时，只会产生细小的可生物降解的灰烬。

技术周期：处于成长期

全球航天装备制造专利申请从1997年开始，至今仅有24年，1999-2019年航天装备制造专利申请数量呈现上升趋势，2020-2021年专利数量有所下滑。截止2021年12月30日，全球航天装备制造申请量累计为24862项，申请人数6035人，行业技术正处在成长期。

注：当前技术领域生命周期所处阶段通过专利申请量与专利申请人数量随时间的推移而变化来分析。

技术来源国分布：中国占比最高

目前，全球航天装备制造第一大技术来源国为中国，其航天装备制造专利申请量占全球航天装备制造专利总申请量的比重超45%;其次是美国，美国专利申请数量占比在全球范围内超20%。排名第三的俄罗斯专利数量占比均不到10%左右。

统计说明：①按每件申请显示一个公开文本的去重规则进行统计，并选择公开日最新的文本计算。②按照专利优先权国家进行统计，若无优先权，则按照受理局国家计算。如果有多个优先权国家，则按照最早优先权国家计算。

对于航天装备未来的趋势，中国科学院院士包为民表示，未来从地面到地球轨道空间的运输量是有限的，必须降低成本提高航班化的发射，来提高人类进入空间的能力和运输能力，那么，可重复使用运载火箭是要解决的重要方向。包为民透露，我国正在积极探索可重复使用航天器问题，并预计在2030年前后完成基础技术研究。

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国航空航天装备行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

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