Polskie eksperymenty w kosmosie
Wysyłając polskiego astronautę w kosmos skracamy czas, w którym realizowane będą eksperymenty naukowe i wspieramy krajową gospodarkę w wyścigu o rozwój technologii kosmicznych – powiedział dr Oskar Karczewski z Polskiej Agencji Kosmicznej (POLSA).
Przyszłość technologii kosmicznych w Polsce
.Kraje członkowskie Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) muszą czekać około trzech lat na wykonanie eksperymentów naukowych i technologicznych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Zwiększenie w 2023 r. polskiej składki do budżetu ESA o 295 mln euro (w sumie wynosi teraz 360 mln euro) umożliwi przeprowadzenie polskich eksperymentów na orbicie z pominięciem tej długiej kolejki. Stanie się to dzięki wykupieniu lotu komercyjnego dla polskiego astronauty. Polska Agencja Kosmiczna (POLSA) od początku rozmów z firmą Axiom Space promuje kandydaturę Sławosza Uznańskiego (rezerwowego astronauty Europejskiej Agencji Kosmicznej), a lot planowany jest wstępnie na jesień 2024 r. Większość eksperymentów zostanie wykonana właśnie rękami polskiego astronauty.
„Nauka leży u podstawy rozwoju technologicznego. Dzięki temu, że naukowcy zadają pytanie badawcze, a inżynierowie weryfikują koncepcje technologiczne, możemy rozwijać technologie, a później sprzedawać produkty i usługi. Kosmos już nie jest obszarem, który eksplorujemy tylko z czystej ciekawości. Traktujemy go jak nowy rynek, który jest chłonny na innowacje i który może przyczynić się do rozwoju gospodarczego kraju. Zagospodarowanie tego rynku to jest wyścig, w którym uczestniczy wiele państw i każde z nich chce zająć jak najlepszą pozycję” – powiedział w rozmowie z PAP dr Oskar Karczewski, dyrektor Departamentu Badań i Innowacji w Polskiej Agencji Kosmicznej.
W Polsce istnieje około 150 firm, które działają w obszarze technologii kosmicznych. Są bardzo aktywne w przestrzeni międzynarodowej i regularnie uczestniczą w przetargach organizowanych przez ESA.
„W Polskiej Agencji Kosmicznej postawiliśmy sobie za cel jak najlepsze przygotowanie polskiego sektora kosmicznego do tworzenia przyszłościowych rozwiązań, aby polski sektor stawał się konkurencyjny w dobie regularnej eksploatacji przestrzeni kosmicznej” – powiedział Karczewski. I posłużył się przykładem eksploracji Księżyca.
„Możliwe, że misje na Księżyc w przyszłości posłużą do wydobywania surowców, na przykład rzadkich minerałów. Dzięki mniejszej grawitacji będziemy mogli opracowywać nowe procesy technologiczne, a dostęp do unikalnych surowców umożliwi tworzenie nowych produktów i półproduktów, których nie moglibyśmy uzyskać na Ziemi” – wyjaśnia Karczewski. I przypomina o projekcie MIRORES, wybranym w ramach konsultacji sektorowych Polskiej Agencji Kosmicznej jako priorytetowy projekt dla polskiego sektora kosmicznego. Koncepcja zakłada, że na orbitę okołoksiężycową zostanie wysłany instrument, który wykona mapy złóż surowców na Srebrnym Globie.
Polska Agencja Kosmiczna będzie przeprowadzała eksperymenty na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej
.W połowie 2023 r. Polska podpisała umowę z firmą Axiom Space i NASA na wykonanie polskich eksperymentów z udziałem polskiego astronauty na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Aby sprawdzić poziom innowacyjności polskiego sektora kosmicznego, POLSA w ścisłej współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną ogłosiła konkurs na możliwe do przeprowadzenia eksperymenty. Jak przyznaje Karczewski, pomysłowość i jakość eksperymentów bardzo pozytywnie zaskoczyła organizatorów.
„Zależało nam na eksperymentach z obszaru nauk stosowanych. W wyniku naboru wpłynęło 66 propozycji, a z nich zostało wstępnie wyłonionych 18. Są wśród nich badania na organizmach żywych, ale są też takie z obszaru chemii czy psychologii – mierzące wpływ izolacji na samopoczucie człowieka” – wylicza Karczewski i dodaje, że wszystkie eksperymenty biologiczne mają pomóc w przygotowaniu człowieka do wydłużonych podróży kosmicznych i możliwej regularnej jego obecności w bazach na Księżycu.
Karczewski przyznaje, że kryteria wstępne przedstawione przez organizatora konkursu były bardzo wygórowane. Kluczowa była jakość merytoryczna i potencjał na wykorzystanie wyników badań w przyszłości przez przemysł, ale też „poziom realności wykonania” na Międzynarodowej Agencji Kosmicznej.
„Lot polskiego astronauty planowany jest na jesień 2024 r., więc musieliśmy wspólnie z ekspertami ESA ocenić, czy wszystkie eksperymenty da się fizycznie przygotować w bardzo krótkim czasie i zapakować je w ładunek nieprzekraczający wagi 10 kg oraz 35 l. To musiały być też eksperymenty spełniające wymogi bezpieczeństwa i możliwe do przeprowadzenia przez polskiego astronautę podczas zaledwie 14-dniowego pobytu na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej” – tłumaczy Karczewski.
Przyznaje on, że wysłanie polskiego astronauty (będzie nim Sławosz Uznański, ale POLSA czeka jeszcze na ostateczną zgodę NASA) na Międzynarodową Stację Kosmiczną dużo kosztuje polskiego podatnika. Jednak podkreśla, że jest to jedyny sposób, by „nabrać rozpędu” w wyścigu o opracowanie nowych technologii.
„Wysyłając polskiego astronautę w kosmos skracamy czas realizacji eksperymentów naukowych i wspieramy krajową gospodarkę w wyścigu o rozwój technologii kosmicznych. Możemy postarać się realizować nasze pomysły w inny – tańszy sposób, ale to by oznaczało, że musimy się ustawić w bardzo długiej kolejce chętnych. Obecnie kraje członkowskie Europejskiej Agencji Kosmicznej muszą czekać trzy lata na wykonanie eksperymentów naukowych i technologicznych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej” – wyjaśnia Karczewski.
Zapewnia też o swoim silnym przekonaniu, że wysoka składka Polski do budżetu ESA (Polska jest wśród siedmiu krajów płacących najwyższą składkę) jest inwestycją, która zwróci się wielokrotnie w postaci zleceń realizowanych przez polski przemysł. Ma też nadzieję, że podczas kolejnych głosowań nad składką do budżetu Europejskiej Agencji Kosmicznej polskie władze przynajmniej podtrzymają obecną kwotę.
Kosmos jest dziś domeną intensywnej współpracy
.Polska gospodarka kosmiczna w przeciągu ostatnich lat coraz bardziej się rozwija. Polska Agencja Kosmiczna jest liderem w tym rozwoju. Przyszłość pokaże, jakie osiągnięcia staną się jeszcze ich udziałem. O polskiej eksploracji kosmosu pisze na łamach Wszystko co Najważniejsze prof. Grzegorz WROCHNA, polski fizyk, profesor nauk fizycznych. W latach 2011−2015 dyrektor Narodowego Centrum Badań Jądrowych, w latach 2019–2021 podsekretarz stanu w Ministerstwie Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Od 2021 prezes Polskiej Agencji Kosmicznej.
Jak zaznacza ekspert, produkty i usługi wykorzystujące technologie kosmiczne to dzisiaj rynek szacowany na 350–450 mld euro. Nie ma więc cienia przesady w nazywaniu tego rynku nową gałęzią gospodarki – gospodarką kosmiczną. Co więcej, jest to chyba najbardziej dynamicznie rozwijająca się gałąź światowej gospodarki, odnotowująca rokrocznie dwucyfrowe wzrosty. Tylko w latach 2020–2022 przychody branży kosmicznej wzrosły o 20 proc., a zgodnie z przewidywaniami analityków do 2040 r. osiągną 1 bln dolarów. Obserwując tę dynamikę, można zadać pytanie, czy Polska jest krajem na tyle nowoczesnym i silnym gospodarczo, by zapewnić sobie dostęp do tych zdobyczy technologicznych i być istotnym graczem na międzynarodowych rynkach.
„Tradycje mamy znakomite i bynajmniej nie tylko w dziedzinie fantastyki naukowej – choć Lem i Żuławski zainspirowali niejednego przedsiębiorcę swoimi wizjami. Pierwszy polski instrument badawczy poleciał w kosmos już 50 lat temu, w 500-lecie urodzin Kopernika. W ramach programu „Interkosmos” budowaliśmy zaawansowaną w owych czasach aparaturę i wysłaliśmy pierwszego Polaka na orbitę. Mirosław Hermaszewski przez całe 45 lat po swoim locie wspierał inicjatywy kosmiczne i inspirował kolejne pokolenie, spotykając się z młodymi ludźmi” – pisze autor artykułu.
Jego zdaniem nowoczesna era polskiego kosmosu zaczęła się w 2012 roku wejściem naszego kraju do Europejskiej Agencji Kosmicznej (European Space Agency – ESA). Celem tej organizacji jest rozwijanie technologii w krajach członkowskich poprzez realizację wspólnych programów. ESA będzie realizować te programy, które zebrały odpowiednie finansowanie. Reguła zwrotu geograficznego zapewnia, że większość zadeklarowanej kwoty wraca do kraju w postaci zamówień na elementy niezbędne do realizacji danego programu. Mamy więc gwarancję, że wpłacone pieniądze nie tylko odzyskamy, ale dzięki nim zdobędziemy dostęp do najnowocześniejszych europejskich technologii i rozwiniemy swoje własne.
Dodaje też, że Polska uczestniczy obecnie w 11 z 24 misji ESA, których celem jest eksploracja Księżyca, Słońca i planet Układu Słonecznego wraz z ich księżycami, a także badanie odległego Wszechświata. W bazie danych ESA zarejestrowanych jest ponad 400 firm, z czego ponad 150 otrzymało już kontrakty. Te duże liczby cieszą, ale zarazem stanowią wyzwanie, bo nasz sektor kosmiczny składa się głównie z małych i średnich przedsiębiorstw oraz instytucji naukowych. Niełatwo jest im stawić czoła wielkim czempionom obecnym na rynku kosmicznym już od kilku dekad.
„POLSA, powołana w 2014 roku, jest stosunkowo młodą agencją, jeśli porównać ją z np. z NASA utworzoną w roku 1958. Nie jest jednak naszym celem „doganianie” znacznie bardziej doświadczonych agencji. Zamiast gonić i zawsze pozostawać w tyle, lepiej przeskoczyć do przyszłości, pomijając niektóre etapy, jak to się udało Polsce w bankowości czy technologiach informatycznych. Ten nowy etap, nazywany czasem „New Space” albo „Space 4.0”, charakteryzuje się wejściem na rynek firm prywatnych, szybszą budową tańszych satelitów, gwałtownym rozwojem rynku rozmaitych zastosowań” – pisze prof. Grzegorz WROCHNA.
Dla młodych czy niezbyt dużych firm trudną do pokonania barierą jest przepaść między opracowaniem nowej technologii a wdrożeniem jej do konkretnych produktów czy usług rynkowych. Autor przypomina, że to właśnie tu z pomocą przychodzi ESA, tworząc most nad tą „doliną śmierci”. Jest to możliwe, gdyż ESA wykorzystuje pieniądze publiczne, kierowane przez państwa członkowskie do interesujących je obszarów, ale wydaje je na zasadzie komercyjnych zamówień, gdzie firma musi wygrać przetarg i dostarczyć działający produkt. Co więcej, nie jest pozostawiona sama sobie, tylko może liczyć na wsparcie ekspertów ESA i dojrzalszych partnerów. Nie dziwi więc, że na 17 mld euro, zebranych przez ESA na lata 2022–25, 9 mld pochodzi z Francji, która postrzega współpracę z ESA jako najlepszy model rozwijania swojej gospodarki wysokich technologii.
„Polska zwiększyła swój wkład o 295 mln euro oraz zadeklarowała dodatkowe środki na dostęp do badań na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS. To gigantyczne laboratorium kosmiczne umożliwia prowadzenie badań i rozwijanie technologii w warunkach, jakich nie sposób osiągnąć na Ziemi: stan nieważkości, a w otwartej części wysoka próżnia, silne promieniowanie, ogromne różnice temperatur. Testowanie aparatury do satelitów użytkowych, badania podstawowych praw fizyki, eksperymenty z różnymi technologiami materiałowymi, elektronicznymi itp., badania biotechnologiczne, biologiczne i medyczne – to wszystko dziedziny z pierwszej linii frontu rozwoju nauki i technologii” – podsumowuje profesor.
