Rakieta Bursztyn-2K.

Polska w kosmosie

Z górą dwanaście lat temu, 13 lutego 2012 r., przez rakietę Vega, wyniesiony został w kosmos pierwszy polski satelita PW-Sat. Jednokilogramowy CubeSat zbudowany został przez studentów i pracowników Politechniki Warszawskiej. Rok i dwa lata później na orbicie znalazły się satelity astronomiczne Lem i Heweliusz. W roku 2014 – dwa lata po akcesji Polski do Europejskiej Agencji Kosmicznej – powstała Polska Agencja Kosmiczna (POLSA), jako agencja wykonawcza Ministerstwa Rozwoju i Technologii. Jej zadaniem jest wspieranie polskiego przemysłu kosmicznego poprzez realizację priorytetów Polskiej Strategii Kosmicznej. POLSA współpracuje z międzynarodowymi agencjami oraz administracją państwową w zakresie badania i użytkowania przestrzeni kosmicznej. Odpowiada za promocję polskiego sektora kosmicznego w kraju i za granicą. A jak ten sektor wygląda obecnie?

Według listy publikowanej na stronach POLSA, podmiotów z doświadczeniem w sektorze kosmicznym jest w Polsce blisko setka, natomiast aspiruje do tego kolejnych ponad dwieście. Podmioty te zatrudniają blisko 12 tys. pracowników. Kilkadziesiąt z nich swój model biznesowy w całości lokuje w sektorze kosmicznym, dla pozostałych stanowi on część ich aktywności. Firmy te są szczególnie aktywne w robotyce i automatyce, mechatronice, systemach zasilania urządzeń pokładowych, systemach optycznych i komunikacyjnych dla satelitów, czujnikach naukowych i penetratorach gruntu dla sond kosmicznych czy oprogramowaniu testującym systemy i podsystemy obiektów wynoszonych na orbitę. Od kilku lat trwają też prace nad w pełni odzyskiwalnymi polskimi rakietami suborbitalnymi.

To pokazuje, jak dynamicznie w ostatnich latach rozwija się szeroko rozumiana branża kosmiczna. Ale czym w istocie jest branża kosmiczna? Należy sobie uświadomić, że to nie tylko rakiety kosmiczne, duże satelity, czy Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. POLSA to nie NASA, a naszym firmom daleko do SpaceX, czy innych gigantów. Ale to nie oznacza, że z tego ogromnego tortu, nie jesteśmy w stanie odkroić całkiem solidnego kąska. Zakres działań jest bardzo duży, umownie można podzielić go na następujące kategorie: telekomunikacja, teledetekcja, nawigacja, bezpieczeństwo kosmiczne, oprogramowanie komponentu kosmicznego i naziemnego, medycyna kosmiczna, rakiety sondażowe oraz edukacja.

Polska w kosmosie

W znakomitej większości nasze podmioty cechują się nadal wąską specjalizacją, ukierunkowując się np. na dostawę komponentów, podsystemów, czy też tworząc oprogramowanie bądź aplikację dla jednego, konkretnego systemu czy rozwiązania. Na szczęście sytuacja ta zaczyna się powoli, ale jednak wyraźnie zmieniać na lepsze – wytworzyła się grupa kilku liderów, którzy podejmują się – z dobrym skutkiem – budować własne satelity, czy nawet rakiety sondażowe.

Platforma HyperSat.

Niewątpliwie na pierwszym miejscu trzeba wymienić Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk (CBK PAN). Działający od 1977 r. instytut badawczy zajmuje się badaniem ciał Układu Słonecznego, budując podzespoły, bądź kompletne instrumenty naukowe. Dotąd wysłano ponad 70 instrumentów do badania Słońca, Księżyca, Marsa, Saturna, czy komet. Kolejne skierowane zostaną m.in. ku Jowiszowi (misja JUICE) oraz nieznanej jeszcze komecie spoza Układu Słonecznego (misja Comet Interceptor).

W CBK PAN powstaje zarówno elektronika, jak i oprogramowanie poszczególnych instrumentów. Obecnie trwa opracowywanie koncepcji zaawansowanego, rekonfigurowanego komputera pokładowego przeznaczonego dla przyszłych misji satelitarnych, która zakłada odejście od standardowej, drogiej i trudno dostępnej bazy elementowej, na rzecz zastosowania komponentów powszechnie używanych w komercyjnych urządzeniach elektronicznych (COTS – Commercial Off-The-Shelf).

Creotech Instruments S.A. z siedzibą w Piasecznie, to wiodący polski producent systemów i podzespołów satelitarnych oraz zaawansowanej elektroniki stosowanej m.in. w systemach sterowania komputerami kwantowymi. Firma działa także w obszarze lotniczych systemów bezzałogowych – dostarcza urządzenia i oprogramowanie m.in. do nadzoru ruchu dronów. Posiada własny zakład montażu elektroniki oraz zaplecze integracji małych satelitów.

W swoim portfolio ma 26 projektów zrealizowanych dla sektora kosmicznego, 10 misji kosmicznych z udziałem podsystemów Creotech Instruments, w tym cztery misje Europejskiej Agencji Kosmicznej. 16 sierpnia 2024 r. rakieta Falcon 9 firmy Space-X, startując z Vandenberg Space Force Base, wyniosła na orbitę okołoziemską EagleEye, ważącego ponad 50 kg satelitę obrazowego, opartego o własną platformę HyperSat i wyposażonego w optykę firmy Scanway S. A. o rozdzielczości 0,5-1,0 m z wysokości 300-350 km oraz komputer pokładowy autorstwa Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk.

Polska w kosmosie

Przed HyperSatem jest wielka przyszłość – platforma już została wybrana przez OHB do misji testowego tankowania satelity na orbicie, a przez ESA do europejskiej misji księżycowej, której celem będzie mapowanie jego zasobów naturalnych. Prócz tego ma stać się jednym ze standardów w projekcie Europejskiego Funduszu Obronności REACTS (Responsive European Architecture for Space), związanego z budową europejskich zdolności szybkiego reagowania na wypadek zaistnienia sytuacji kryzysowej. Jest również podstawą dla krajowych misji m.in. PIAST (Polish ImAging SaTellites) czy potencjalnej przyszłej konstelacji dla wojska.

Prawdopodobnie HyperSat będzie też bazą dla pierwszego polskiego satelity do radarowego obrazowania geoprzestrzenego – SAR (Synthetic Aperture Radar), dla którego ładunek użyteczny dostarczy firma Eycore Sp. z o.o. z Gdańska, specjalizująca się w technologii radarowej do zastosowań kosmicznych. Satelita ma zostać wyniesiony do końca bieżącego roku.

Iceye Polska Sp. z o.o. to światowy lider w zakresie wykorzystania technologii radarowej SAR na pokładzie mikrosatelitów. Polsko-fińska firma działa kompleksowo – sama buduje satelity i radary, obsługuje i zarządza misją, odbiera i przetwarza dane i dostarcza je klientowi. Dzięki konstelacji 14 satelitów jako jedyna na świecie posiada narzędzie do analizy skutków powodzi o zasięgu globalnym.

KP Labs Sp. z o.o. to firma „new space”, której misją jest przyspieszenie eksploracji kosmosu przez rozwój autonomicznych statków kosmicznych i technologii robotycznych. Doświadczenie obejmuje m.in. tworzenie oprogramowania pokładowego, urządzeń do obrazowania hiperspektralnego, algorytmów sztucznej inteligencji oraz wysokowydajnych komputerów. Flagowym projektem jest misja Intuition-1, której start miał miejsce pod koniec 2023 roku.

Polska w kosmosie

Celem było wyniesienie na niską orbitę okołoziemską satelity w formie CubeSat 6U do obserwacji Ziemi, który dzięki rozwiązaniom z zakresu sztucznej inteligencji i dedykowanemu komputerowi pokładowemu zautomatyzował i przyspieszył proces pozyskiwania i obróbki zdjęć już na pokładzie satelity. Było to pierwsze na świecie zastosowanie obróbki danych na orbicie. Firma posiada w Gliwicach własne, nowoczesne Centrum Badawczo-Rozwojowe, które swoją infrastrukturą i zapleczem badawczym umożliwi budowanie, testowanie i integrowanie elementów lotnych satelitów, a także całkowitą kontrolę misji ze stacji naziemnej.

Zobacz więcej w nowym wydaniu czasopisma Lotnictwo Aviation International >>