Polska Misja Kosmiczna: Rewolucja W Przestrzeni Kosmicznej

Rakieta Falcon 9 wyniesie w przestrzeń kosmiczną jednocześnie kilkadziesiąt małych satelitów, które następnie oddzielą się od niej i rozproszą w przestrzeni kosmicznej, by realizować powierzone im zadania. Falcon 9 można więc porównać do kosmicznego autobusu, który zabiera pasażerów-satelity w podróż i zatrzymuje się tylko na jednym przystanku. Bilet na taki autobus nie jest tani i zależy od wagi i rozmiarów podróżnych. Stawka wynosi ponad 3 tys. dol. za kilogram. EagleEye waży sporo — 55 kg. To tyle, ile wszystkie polskie satelity zbudowane od początku krajowego udziału w eksploracji kosmosu łącznie. Sama jego podróż to wydatek rzędu miliona dol.

Obok polskiej konstrukcji, w misji wezmą udział satelity z takich państw jak m.in. Argentyna, Finlandia, Hiszpania, Tajwan, Wielka Brytania czy Stany Zjednoczone. Data startu nie została jeszcze podana do wiadomości publicznej. Firma SpaceX ogłasza termin na krótko przed wystrzeleniem rakiety, dwa, trzy dni wcześniej.

Kosmiczne podwozie

EagleEye to największy i najbardziej zaawansowany polski satelita w historii, opracowany przez firmy Creotech Instruments, Scanway oraz Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk. Satelita został zbudowany na autorskiej platformie Creotech – HyperSat, która już teraz stanowi kluczowy element szeregu projektów na szczeblu krajowym i europejskim.

Platformę Hypersat można porównać do podwozia ciężarówki, która może nieść różne ładunki, czyli w branżowym języku payload. Tak jak na podwoziu ciężarówki może zostać osadzona klasyczna skrzynia transportowa, śmieciarka albo dźwig, tak HyperSat może nieść różnego rodzaju instrumenty służące badaniu czy obrazowaniu kosmosu. To nowe podejście: zazwyczaj podczas konstruowania satelitów punktem wyjścia jest instrument, wokół którego budowane są następnie podsystemy.

— Z doświadczeń Europejskiej Agencji Kosmicznej wiemy, że podejmowano już próby zbudowania takiej platformy, jednak nieudane. Jesteśmy więc prekursorami — podkreśla w rozmowie z Business Insider Polska Jacek Kosiec, wiceprezes Creotech Instruments. — Co więcej, wykonujemy też większość podsystemów dla platformy: sami lub we współpracy z bliskimi partnerami. To istotne w przypadku potencjalnych zastosowań wojskowych, gdzie jednym z warunków współpracy jest posiadanie narodowej kontroli nad satelitą — objaśnia.

Już teraz Creotech Instruments współpracuje z Ministerstwem Obrony Narodowej przy innym projekcie, o kryptonimie Piast. Polega na wystrzeleniu trzech mikrosatelitów, zbudowanych na tej samej platformie co EagleEye, i osadzeniu ich na orbicie. Satelity mają ze sobą współpracować i wykonywać zdjęcia stereo. Zdjęcia satelitarne są używane nie tylko do celów wojskowych. Korzystać z nich może także Ministerstwo Spraw Wewnętrznych, np. do monitorowania katastrof naturalnych czy sytuacji na granicy. Wykorzystywane są także m.in. w rolnictwie, leśnictwie, transporcie, eksploatacji złóż.

Bardzo niska orbita

W przypadku EagleEye, Creotech Instruments odpowiada za 75 proc. wszystkich podsystemów i przeprowadził integrację całego satelity. Podczas zbliżającej się misji firma chce przede wszystkim sprawdzić w przestrzeni kosmicznej wszystkie systemy i podsystemy, jakie zaprojektowała i wykonała.

Podróż EagleEye na pokładzie Falcon 9 ma też pozwolić na przetestowanie procesu separacji od rakiety, stabilizacji satelity na orbicie i przejęcia nad nim kontroli przez centrum operacyjne firmy. Creotech zakłada ambitny plan zejścia EagleEye z orbity 510 km (końcowy przystanek Falcon 9) na bardzo niską orbitę 350 km (VLEO – ang. Very Low Earth Orbit). Ustabilizowanie satelity na VLEO ma zapewnić lepszą jakość obrazowania Ziemi, dostarczyć zdjęcia satelitarne o wysokiej rozdzielczości.

Osadzenie satelity na niskiej orbicie jest trudne z kilku powodów. Rakiety nie latają na wysokość 350 km. Trzeba więc albo dedykowanej misji, która z zasady jest bardzo kosztowna, albo należy na niską orbitę zejść przy pomocy silników satelity. Na tej wysokości jest już obecna resztkowa atmosfera ziemska, co powoduje zauważalny opór cząsteczek powietrza. Satelita potrzebuje więc dodatkowego napędu, by nie wytracić prędkości i nie spaść z orbity na Ziemię. Opór powietrza powoduje też drgania satelity, które trzeba stabilizować. Jednym z celów, jakie stawia sobie Creotech podczas najbliższej misji, jest sprawdzenie, jaki poziom stabilizacji będzie konieczny, by uzyskać dobre, ostre zdjęcia.

— Misja EagleEye będzie miała kilka kluczowych etapów. Jej głównym celem jest przetestowanie najważniejszych cech systemu satelitarnego, czyli platformy HyperSat, teleskopu optycznego oraz komputera instrumentu. Oczywiście bierzemy pod uwagę to, że nie wszystko od razu może się udać, szczególnie że nasz satelita jest wersją demonstracyjną. Po pierwsze, silniki rakiety SpaceX muszą zadziałać, a jej pierwszy człon powinien się oddzielić od drugiego, wynoszącego satelity. Następnie wszystkie satelity muszą się oddzielić od rakiety w odpowiedniej kolejności tak, by się ze sobą nie zderzyły. To bardzo skomplikowany manewr, za który w dodatku nie odpowiadamy — opowiada Jacek Kosiec.

— Oddzielony satelita będzie obracał się w przestrzeni kosmicznej w sposób nieskoordynowany. Trzeba go obudzić, czyli nawiązać z nim łączność, a następnie przeprowadzić wymagający manewr uspokojenia ruchu satelity. By to się udało, muszą zadziałać wszystkie elementy AOCS czyli attitude and orbit control system. Uzyskanie łączności i kontroli nad satelitą będą dla nas najważniejsze. Jeśli to się powiedzie, będziemy bardzo szczęśliwi — tłumaczy.

W kolejnych etapach EagleEye ma wykonać zdjęcia satelitarne i zejść na VLEO. Tam zostanie przetestowana jego reakcja na drgania i wykonane kolejne fotografie. Satelita będzie kontrolowany z centrum sterowania zlokalizowanego w warszawskiej siedzibie firmy Creotech.

— Sukces misji udowodni naszą zdolność do przeprowadzania skomplikowanych operacji w kosmosie. To nie jest rzecz trywialna, niewiele firm na świecie to potrafi. Jeśli EagleEye się sprawdzi w przestrzeni kosmicznej, będzie to olbrzymi krok naprzód nie tylko dla nas, ale całego polskiego sektora kosmicznego — przekonuje wiceprezes Creotech.

Autor: Anna Anagnostopulu, dziennikarka Business Insider Polska

#Falcon9 #EagleEye #HyperSat #PolskaKosmiczna #Satelity #CreotechInstruments #SpaceX #ESA #MisjaKosmiczna #VLEO #EksploracjaKosmosu #InnowacjeTechnologiczne