Polski Spektroskop użyty do badań na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej         

Szwedzki astronauta Marcus Wandt na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przeprowadził badanie z wykorzystaniem polskiego urządzenia monitorującego pracę mózgu. Spektroskop, który powstał w Lublinie, jest już stałym wyposażeniem ISS.

Polskie wynalazki w kosmosie

.O wykorzystaniu polskiego urządzenia poinformowała Polska Agencja Kosmiczna w mediach społecznościowych. Misja Ax-3, w trakcie której Marcus Wandt poddał się eksperymentowi, zakończyła się 9 lutego.

Jak powiedział w poniedziałek rozmowie z Wojciech Broniatowski, pełniący w lubelskiej firmie Cortivision funkcję dyrektora operacyjnego, szwedzki astronauta został zbadany po raz pierwszy przed lotem w kosmos i po raz drugi w trakcie pobytu na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej; przed nim jeszcze trzecie badanie – z powrotem na Ziemi.

Liderem eksperymentu, w którym wykorzystano polskie urządzenie, jest politechnika szwedzka, a dokładnie – KTH Royal Institute of Technology w Sztokholmie.

„Pośród kilku eksperymentów, które Marcus wykonał na orbicie był także eksperyment autorstwa KTH, przy którym pomagaliśmy technicznie, z wykorzystaniem naszego sprzętu. Eksperyment ten wykorzystywał nasz funkcjonalny spektroskop bliskiej podczerwieni – urządzenie, które sami produkujemy w Polsce i sprzedajemy na cały świat do jednostek naukowych. Sam spektroskop jest urządzeniem naukowym, które umożliwia badanie aktywności mózgu w sposób nieinwazyjny. Zaletami naszego produktu, które umożliwiły wykorzystanie go w kosmosie jest jego mobilność, niewielki rozmiar, technologia bliskiej podczerwieni” – opisał Broniatowski.

Jak zaznaczył, urządzenie – które było już wykorzystane wcześniej w misji Ax-2 (w maju 2023 r.) – stanowi teraz stałe wyposażenie ISS.

Spektroskop pomoże astronautom w badaniach

.Najnowszy eksperyment, o nazwie „Orbital Architecture”, przeprowadzony w misji Ax-3, polegał na zbadaniu, czy i w jaki sposób zmienia się percepcja i poziom stresu astronauty w zależności od przestrzeni, w której on przybywa.

„Konkretnie chodzi tutaj o przestrzeń stacji kosmicznej, a więc o pewien specyficzny rodzaj architektury, która otacza astronautę w przestrzeni kosmicznej. Dane te będą analizowane głównie przez badaczy z Szwecji. Możliwe, że też będziemy brali udział w analizie, tak jak braliśmy udział w przeprowadzeniu eksperymentu w trakcie trwania misji. Dla nas jest to również cenna wiedza o tym, jak te eksperymenty przeprowadzać w kosmosie i daje nam szansę na wykorzystanie ich także w przyszłości” – zaznaczył dyrektor operacyjny, a zarazem jeden z założycieli lubelskiej firmy.

Spektroskop bada relatywne zmiany stężenia tlenu we krwi, która przepływa przez różne obszary mózgu. „Z wiedzy, którą udało się zgromadzić przez lata wiadomo, które obszary odpowiedzialne są za jakie funkcje – np. uwagowe, motoryczne czy pamięciowe. Bardzo uproszczone zasada mówi, że obszar, który się aktywuje, potrzebuje więcej tlenu. Technologia ta jest alternatywą dla EEG czy rezonansu magnetycznego, które ze względu na swoje ograniczenia w mobilności lub warunki środowiskowe nie mogą być zastosowane w kosmosie w sposób wymagany w tym eksperymencie. Istotna dla badania była także możliwość przeprowadzenia eksperymentu samodzielnie – bez konieczności udziału osób asystujących na ISS” – zrelacjonował Broniatowski.

Wyniki eksperymentu, które poznamy w ciągu najbliższych miesięcy, mają pomóc w zrozumieniu nie tylko ludzkiej fizjologii, ale także przyczynić się do rozwoju rozwiązań wspierających astronautów podczas długich misji kosmicznych.

To samo urządzenie ma być również wykorzystane w innym eksperymencie – w planowanej na jesień br. misji z udziałem astronauty z Polski, którym będzie najprawdopodobniej Sławosz Uznański. „To będzie nasz autorski eksperyment, niepowiązany ze szwedzkimi badaniami, skupiony wokół badania efektywności komunikacji interfejsu mózg-komputer w warunkach mikrograwitacji. Więcej na ten temat na razie nie mogę powiedzieć” – zastrzegł Broniatowski.

W zakończonej 9 lutego misji Ax-3 wzięli udział: Amerykanin Michael López-Alegría – dowódca, pracownik Axiom; Walter Villadei – pilot z włoskich sił powietrznych; Alper Gezeravci – pierwszy w historii astronauta z Turcji; oraz Szwed Marcus Wandt – pierwszy astronauta z Grupy Astronautów ESA 2022.

Przyszłością jest eksploracja mniejszych obiektów, która będzie uzasadniona ekonomicznie

.Stany Zjednoczone od lat przodują w wyścigu kosmicznym. Chińczycy też uruchomili pierwszy raz wszystkie sześć miejsc na swojej stacji orbitalnej, które zostały zajęte przez astronautów. Sonda Solar Orbiter zbliżyła się do Słońca na odległość mniejszą niż orbita Merkurego. Jest to najmniejsza odległość, na jaką dzieło ludzkich rąk zbliżyło się do naszej gwiazdy. Za kilka lat Solar Parker Probe znajdzie się jednak jeszcze bliżej. O przyszłości badań nad kosmosem, i polskim wkładzie w tą eksploracje pisze na łamach Wszystko co Najważniejsze prof. Piotr ORLEAŃSKI, zastępca dyrektora ds. rozwoju technologii i profesor w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk.

Autor przypomina, że w 2022 roku pierwszy raz udało się ustawić wszystkie 18 luster Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Stanowią one razem zwierciadło o rozpiętości 6,5 metra. Każde z luster musi być oddzielnie wyjustowane, by móc dobrze zobrazować dane, które pozyskuje. W lipcu 2022 roku zobaczyliśmy pierwsze zachwycające zdjęcia różnego rodzaju obiektów kosmicznych. NASA opublikowało specjalną animację, na której można porównać zdjęcia tych samych obiektów pozyskane za pomocą teleskopu Hubble’a i Webba. Dopiero gdy się porównuje zdjęcia, widać, jaka jest różnica między tymi teleskopami.

„Teleskopy Hubble’a i Webba różnią się dwoma rzeczami. Nowszy z nich jest większy, w związku z tym jest w stanie obserwować mniejsze obiekty, głównie te, które znajdują się dalej od nas. Widziane przez nas w ten sposób kosmiczne zdarzenia zachodziły w przeszłości – światło potrzebowało milionów lat, by do nas dotrzeć i byśmy mogli te zdarzenia teraz zaobserwować. Można powiedzieć, że widzimy to, co działo się np. 13,5 miliarda lat temu” – zaznacza ekspert.  

W przypadku teleskopu Hubble’a było to 12 miliardów lat. Ale nawet obiekty wcześniej zaobserwowane przez teleskop Hubble’a widzimy dziś dzięki teleskopowi Webba znacznie bardziej szczegółowo. Tym, co różni te teleskopy, jest również to, że instrumenty teleskopu Hubble’a pracują w zakresie widzialnym, natomiast Webba w podczerwieni. To jest zupełnie inne spektrum fali elektromagnetycznej. Również dzięki temu można więcej zobaczyć. Jednak tym, co znacznie różni te twa teleskopy, jest ich wielkość – starszy ma dwa metry średnicy, nowszy ponad sześć.

„Drugim znaczącym wydarzeniem w działaniach człowieka w kosmosie było rozpoczęcie programu Artemis. Od zakończenia programu Apollo, kiedy człowiek chodził po Księżycu, minęło 50 lat. Wiele czynników wpłynęło na to, że nie podejmowano kolejnych wypraw na naturalnego satelitę Ziemi” – pisze prof. Piotr ORLEAŃSKI.

Ludzie chcą też lecieć na Czerwoną Planetę. Częściowo z ciekawości – bo Mars jest, więc należałoby go zobaczyć. Częściowo z powodów eksploracyjnych. To jest misja, która w przyszłości doprowadzi do kolonizacji, zasiedlenia całego Układu Słonecznego, a nawet kosmosu. Mars znajduje się najbliżej nas i jest najłatwiejszy do przeprowadzenia takiego rodzaju prób. Kiedyś ludzie szukali innych lądów, tras dla statków, które mogłyby przepłynąć z Europy do Azji. W tej chwili ciekawość pcha nas jeszcze dalej. Do tego jednak potrzebne są technologia i motywy ekonomiczne. Musi się to w jakiś sposób opłacać.

„Ważnym wydarzeniem było przesunięcie toru lotu planetoidy Dimorphos. Dzięki temu wiemy, że to jest możliwe. Dowiedzieliśmy się, że satelita, który waży kilkadziesiąt kilogramów, uderzając w asteroidę ważącą ponad 5 ton, może wpłynąć na jej ruch. Wiemy, że możemy dzięki naszym działaniom uniknąć zderzenia obiektów kosmicznych z Ziemią. Duże asteroidy nie uderzają w naszą planetę zbyt często, ale średnio co 500 tysięcy lat zdarza się taka, która może dokonać spustoszeń” – prof. Piotr ORLEAŃSKI.

Jego zdaniem początkowo kosmiczne wyprawy może nie będą dostępne dla wszystkich, ale dla bardzo bogatych. Jest to znów jeden z elementów programu kosmicznego. Możemy to porównać do średniowiecza i wyprawy Kolumba. Kolumb płynął w bardzo konkretnym celu, chciał znaleźć drogę do Indii. Cel wyprawy był ekonomiczny. Następne wyprawy hiszpańskie czy portugalskie to była chęć pozyskania nowych ziem dla królestwa. To może dziś spotkać kosmos, jednak nie powinno przybrać formy podboju, lecz bardziej badania. Analogią jest tu Antarktyda, podlegająca kontroli międzynarodowej. Tak samo powinno być w przypadku kosmosu.

„Przyszłością jest eksploracja mniejszych obiektów, która będzie uzasadniona ekonomicznie. Teraz to ewenement – ktoś wydał pieniądze, by polecieć w kosmos, i kilka chwil spędził daleko od Ziemi, oglądając nieskończoną przestrzeń. Takie misje mogą być w przyszłości dużo tańsze. Lata temu wystrzelenie kilograma na orbitę kosztowało kilkadziesiąt tysięcy dolarów. Niedawno policzono, że dziś koszt wyniesienia satelity na orbitę sięga około 3 tysięcy dolarów za jej kilogram” – zaznacza autor.