1980. gadā kosmosa stacijā "Salūts-6" pirmoreiz kosmonautikas vēsturē tika veikts putupoliuretāna iegūšanas eksperiments mikrogravitācijas apstākļos, kas sniedza jaunas atziņas par ķīmiski tehnoloģisko procesu norisi bezsvara stāvoklī.
Eksperimenta iekārtu "Lotoss", kas bija tapusi Latvijas Koksnes ķīmijas institūtā, izstrādāja Arnolds Alksnis. Tā bija paredzēta polimerizācijas reakciju pētīšanai kosmosā, un tās konstrukcija nodrošināja iespēju droši sajaukt un novērot komponentu reakciju apstākļos, kuros zūd jēdzieni "augša" un "apakša". Eksperiments noritēja veiksmīgi, un kosmosā tapa 1980. gada Maskavas olimpisko spēļu simbola – lācīša – figūra.
Šis bija pirmais ķīmiski tehnoloģiskais eksperiments orbītā ārpus Zemes, kas apliecināja Latvijas zinātnieku radošumu, precizitāti un drosmi ieviest jaunas idejas kosmosa materiālzinātnē.
No koksnes līdz kosmosam
Kopš 20. gadsimta 60. gadu vidus Latvijas zinātnieki aktīvi attīstīja polimēru ķīmijas pētījumus, izstrādājot jauna tipa putupolimērus kā efektīvus siltumizolācijas materiālus. Sākotnēji tie tika iegūti no naftas produktiem, bet vēlāk – arī no koksnes pārstrādes atliekām, apliecinot bioresursu izmantošanas potenciālu.
1978. gadā Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūta pētnieki sāka darbus pie kriogēnās izolācijas materiālu izstrādes, un tapa materiāls "Ripors-2", ko vēlāk izmantoja kosmosa kuģa "Buran" nesējraķetē "Energija". Šis materiāls tika patentēts un izmantots arī kosmiskajos aparātos uz Marsu.
Koksnes ķīmijas instituta pētnieki Arnolds Alksnis, Uldis Stirna un Indulis Gruziņš radīja tehnoloģiju, kuras pamatā bija ideja aizstāt dārgos naftas produktus ar taleļļu. Šī pieeja ļāva no ražošanas atkritumiem iegūt ekonomiski izdevīgu un efektīvu siltumizolācijas materiālu, kas kļuva par Latvijas zinātnes vizītkarti polimēru ķīmijas jomā.
Ariane-6
Kosmosa materiālzinātnes tradīcija Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūtā turpinās arī šodien. 2024. gada vasarā institūtā izstrādātais poliuretāna kriogēnās izolācijas materiāls pirmo reizi tika izmantots Eiropas jaunās paaudzes nesējraķetes “Ariane-6” pirmajā lidojumā – notikumā, kas iezīmēja institūta atgriešanos kosmosā pēc vairāku gadu desmitu pārtraukuma.
Šis materiāls spēj izturēt ekstremālus apstākļus līdz –253 °C un augstu mehānisko slodzi, nodrošinot šķidrā ūdeņraža un skābekļa drošu uzglabāšanu lidojuma laikā. Inovācija izstrādāta sadarbībā ar ArianeGroup GmbH, Eiropas Kosmosa aģentūru (ESA, ESTEC) un MT Aerospace, aptverot pilnu tehnoloģijas attīstības ciklu no TRL3 līdz TRL9.
Par šo sasniegumu LVKĶI zinātniskais direktors Dr.sc.ing. Uģis Cābulis un viņa komanda šogad ir izvirzīti "Plastics Industry Awards 2025" finālā kategorijā Polyurethane Innovation. Šī nozīmīgā starptautiskā atzinība apliecina mūsu zinātnieku kompetenci un inovācijas ietekmi.
Skats nākotnē
LVKĶI zinātnieku darbs turpinā dzīvot jaunās formās – gan starptautiskās inovācijās, gan izglītībā un sabiedrības zinātniskajā izpratnē.
Institūts saņēmis uzaicinājumu sadarboties ar Kosmosa izziņas centru Cēsīs, lai iekļautu informāciju par LVKĶI sasniegumiem kosmosa tehnoloģiju jomā un kopīgi izstrādātu izglītojošu saturu jauniešiem.
Kosmosa izziņas centra mērķis ir veicināt bērnos un jauniešos interesi par dabaszinātnēm, inženierzinātnēm, tehnoloģijām un matemātiku, skaidrojot šo jomu nozīmi un parādot to caur kosmosa prizmu.
