Miniony rok obfitował w wiele interesujących, a nawet przełomowych wydarzeń, które z pewnością zapiszą się w historii starań w sięganiu gwiazd. Był to też ważny rok dla polskiego sektora kosmicznego.

W dziedzinie astronautyki, a więc obszaru wynoszenia ludzi i ładunków na orbitę okołoziemską i w dalszą przestrzeń kosmiczną, rok 2022 to przede wszystkim trzy wydarzenia o znaczeniu wręcz historycznym. Pierwsze z nich to obrazy uzyskane z kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, wyniesionego w Boże Narodzenie 2021 r.

Po dotarciu do miejsca docelowego orbitowania, 1,5 miliona kilometrów od Ziemi i kilkumiesięcznych testach, teleskop ma szansę zrewolucjonizować astrofizykę i kosmologię. Ten obserwujący Wszechświat w zakresie podczerwieni instrument ma potencjał znacznie przewyższający wysłużony, ale wciąż funkcjonujący Kosmiczny Teleskop Hubble’a.

Nowy teleskop, pomimo stwierdzenia niewielkich uszkodzeń, wywołanych uderzeniem mikrometeorytów, jest sprawny i generuje dane obserwacyjne z zakresu astronomii pozagalaktycznej, badań planet Układu Słonecznego i odległych egzoplanet. Będzie dokonywał także pomiarów w ramach naszej Drogi Mlecznej – jej struktury, zawartych w niej ogromnych chmur gazu i pyłu, będących miejscami formowania się nowych systemów planetarnych.

Drugie wydarzenie wpisuje się w zagadnienia szeroko pojętego bezpieczeństwa kosmicznego, mającego na celu wypracowanie skutecznej strategii zabezpieczenia Ziemi przed obiektami z głębi Układu Słonecznego, zagrażającymi jej kosmiczną kolizją. Misja DART, bo o niej mowa, wykonała swoje zadanie docierając do systemu podwójnej planetoidy Didymos. Jej niewielki, bo niespełna 100-metrowej średnicy, księżyc Dimorphos stał się celem wysłanego z Ziemi impaktora, który uderzył w obiekt zmieniając jego parametry orbitalne.

Efekty uderzenia kilkukrotnie przerosły oczekiwania projektantów misji, a potencjalne możliwości przeskalowania tego typu rozwiązań, mogą mieć kluczowe znaczenie w sytuacji konieczności obrony przed obiektami znacznie większymi. Do układu Didymos-Dimorphos planowany jest lot europejskiej misji HERA, która w warunkach badań in situ będzie mierzyć efekty zderzenia z kilkuletniej perspektywy.

Trzecie, przełomowe wydarzenie, to udany start, lot ku Księżycowi i bezpieczny powrót na Ziemię misji ARTEMIS 1. Był to kolejny historyczny moment w tym roku, który daje zielone światło do realizacji planów powrotu człowieka na Srebrny Glob. Kilkukrotnie przekładany start, udał się wreszcie 16 listopada 2022 r. Po trwającej 25 dni misji, 11 grudnia kapsuła ORION z powodzeniem wodowała w Oceanie Spokojnym.

Na pokładzie rakiety Orion znajdują się m.in. się detektory podczerwieni do monitorowania pracy kluczowych systemów środowiskowych, wyprodukowane przez polską firmę VIGO Photonics, która jest globalnym producentem zaawansowanych fotonicznych detektorów średniej podczerwieni, modułów detekcyjnych oraz materiałów półprzewodnikowych. Szczególnie istotne dla naukowców i inżynierów były testy nowej ciężkiej rakiety nośnej NASA o nazwie Space Launch System (SLS), a także kapsuły załogowej, która musi przetrwać ogromne temperatury podczas przechodzenia przez ziemską atmosferę. Kolejne misje, ARTEMIS 2 (pierwszy lot załogowy i wejście na orbitę okołoksiężycową) i ARTEMIS 3 (lądowanie na powierzchni Księżyca dwuosobowej załogi), planowane są odpowiednio na 2024 i 2025 r.

Tuż przed końcem ubiegłego roku ogłoszono podpisanie polsko-francuskiej umowy na produkcję dwóch satelitów obserwacyjnych wraz ze stacją odbiorczą, które wzmocnić mają zdolności obronne Sił Zbrojnych RP. Podmiotami umowy są reprezentująca Skarb Państwa Agencja Uzbrojenia oraz firma Airbus Defence & Space. Satelity mają zostać wyniesione do 2027 r., natomiast już w bieżącym roku Siły Zbrojne RP uzyskają dostęp do zasobów już funkcjonującej konstelacji satelitów PLEIADES NEO, do której polskie satelity również dołączą. Kupione przez Polskę satelity optoelektroniczne to system nie tylko wojskowy. Znajdą one także zastosowania cywilne, szczególnie w sytuacjach kryzysowych dostarczając dane dla służb odpowiedzialnych za szybkie reagowanie.

Polska w Europejskiej Agencji Kosmicznej

Niezwykle ważnym wydarzeniem 2022 r. była Rada Ministerialna Europejskiej Agencji Kosmicznej, na której decydowały się kwestie finansowe związane z wydatkami państwa na programy kosmiczne w kolejnych latach. W trakcie posiedzenia Rady Europejskiej Agencji Kosmicznej na szczeblu ministerialnym (CM22) w Paryżu w dniach 22 i 23 listopada 2022 r., kraje członkowskie przyjęły ambitne plany związane z umacnianiem europejskiej pozycji w kosmosie. Badania naukowe kosmosu będą kontynuowane, ale dużo silniejszy nacisk będzie położony na praktyczne wykorzystanie kosmosu. Coraz większe znaczenie mają technologie, które zwiększają bezpieczeństwo Europy, przyczyniają się do rozwoju gospodarek krajowych, a także zapewniają wygodę życia jej obywateli. Łączny budżet, którym będzie dysponowała ESA w latach 2023-2025 na realizację powyższych założeń, wynosi 17 mld EUR.

Obliczona dla Polski roczna składka podstawowa wynosi obecnie 27 milionów euro. Ponadto, na najbliższe 3 lata Polska zadeklarowała ponadto łącznie 51 milionów euro na programy w następujących obszarach: Obserwacja Ziemi, Transport Kosmiczny, Eksploracja Załogowa i Robotyczna, Nawigacja, Bezpieczeństwo Kosmiczne, Komercjalizacja, Polityka Przemysłowa, Telekomunikacja i Zastosowania Zintegrowane, Technologia, Instrumenty Badawcze (program Prodex). 

Pomimo, że polski wkład do budżetu ESA stanowi 1,2%, nasz kraj odgrywa w jej programach coraz większą rolę. Ostatnim przykładem zacieśniania współpracy z ESA jest utworzenie w Polsce ESA Business Incubation Center (ESA BIC), które ułatwi start nowopowstającym firmom kosmicznym.

W ramach obchodów 10 rocznicy przystąpienia do ESA oraz obchodzonych w krajach członkowskich tzw. ESA Days, Polska Agencja Kosmiczna wraz z Ministerstwem Rozwoju i Technologii, przy wsparciu Europejskiej Agencji Kosmicznej, zorganizowała również międzynarodową konferencję poświęconą podsumowaniu dotychczasowych osiągnieć branży i planom na przyszłość. Wydarzenie zaszczycił swoją obecnością Josef Aschbacher – dyrektor generalny ESA oraz licznie przybyli przedstawiciele kluczowych dyrektoriatów ESA.  Przypomniano i podkreślono, że obecność Polski w ESA zaowocowała uzyskaniem przez polskie podmioty kontraktów w ESA na kwotę ponad 140 mln euro. Ponad 300 z nich na co dzień współpracuje z ESA, w tym około 150 bierze bezpośredni udział w projektach kosmicznych.

– Wejście Polski do ESA było punktem zwrotnym w budowaniu sektora kosmicznego w Polsce. Uzyskaliśmy dostęp do infrastruktury naziemnej i kosmicznej, współpracujemy z kosmicznymi agencjami narodowymi i największymi firmami sektora kosmicznego. Polskie członkostwo to także możliwość rozwoju rodzimych technologii, znaczący udział w łańcuchu dostaw projektów kosmicznych, rozwój kadr i liczne programy edukacyjne. – uważa prezes POLSA, prof. G. Wrochna.

POLSA i współpraca zagraniczna

Polska Agencja Kosmiczna aktywna była również w kontaktach z partnerami ze Stanów Zjednoczonych, co w marcu zaowocowało podpisaniem listu intencyjnego dotyczącego współpracy z firmą VIRGIN ORBIT. W listopadzie natomiast delegacja Polskiej Agencji Kosmicznej, wraz z polskimi naukowcami i przedsiębiorcami sektora kosmicznego, wzięła udział w warsztatach A-TEAM organizowanych przez Jet Propulsion Laboratory (JPL).Polska jest trzecim krajem, dla którego JPL zorganizowało takie warsztaty, choć aplikowało o nie już kilkanaście państw.Celem wizyty było też określenie udziału Polski w planowanych misjach NASA realizowanych przez JPL, a także wparcia tej instytucji dla przyszłych polskich misji narodowych. Działania te, których istotnym punktem było wcześniejsze dołączenie Polski do porozumienia ARTEMIS ACCORDS podczas EXPO 2020 w Dubaju w październiku 2021 r., stanowią istotne zacieśnianie kontaktów z naszym strategicznym partnerem zza oceanu.

Należy też wspomnieć o udanej misji gospodarczej do Argentyny i Chile, która zaowocowała min. porozumieniem z CONAE (Argentyńska Agencja Kosmiczna) umożliwiającym wymianę informacji i koordynację działań obu agencji, dzięki czemu polskie i argentyńskie firmy będą mogły realizować wspólne projekty. Już w trakcie krótkiej wizyty w Argentynie dwie polskie firmy: Creotech Instruments SA i Cloudferro Sp. z o.o.  podpisały porozumienia z przedstawicielami argentyńskiego sektora kosmicznego.

Duże znaczenie ma także porozumienie podpisane z Australią (automatyczny przegląd nieba nad Australią pod kątem aktywnych i nieaktywnych satelitów i ich szczątków) oraz porozumienie z Ukrainą (intensyfikacja współpracy polskich firm z podmiotami ukraińskiego sektora kosmicznego, a także działania w celu utworzenia w przyszłości wspólnej spółki kosmicznej pomiędzy agencjami kosmicznymi obu krajów). Podczas misji realizowanych z przedstawicielami sektora kosmicznego POLSA zorganizowała również stoiska w ramach najważniejszych targów branżowych IAC (Międzynarodowy Kongres Astronautyczny) w Paryżu, Space Tech w Bremie, Industry Space Days w Noordwijk czy Międzynarodowy Salon Przemysłu Obronnego i European Rover Challenge w Kielcach i wielu mniejszych.

Działalność krajowa POLSA

W maju POLSA zaprosiła instytucje badawcze i podmioty przemysłowe do konsultacji rynkowych dotyczących możliwości realizacji polskiej misji księżycowej. Konsultacje posłużą określeniu celów naukowych i technologicznych potencjalnej polskiej misji ku Srebrnemu Globowi oraz możliwości realizacji misji z wykorzystaniem kompetencji i know-how polskiego sektora kosmicznego. Działania te wpisują się w szersze plany przygotowawcze do realizacji Krajowego Programu Kosmicznego. Nad planami polskich badań Księżyca pracuje Departament Badań i Innowacji POLSA.

Polska od 2018 r. jest członkiem europejskiego konsorcjum EU SST, które w 2022 r. przekształciło się w partnerstwo. W ramach tego przedsięwzięcia powstał szerokokątny system przeznaczony do obserwacji obiektów kosmicznych na okołoziemskich orbitach typu HLEO/LEO, umożliwiający detekcję i określenie parametrów orbitalnych wraz z identyfikacją obiektu. Stacje obserwacyjne stanowią własność POLSA i będą wykorzystywane do katalogowania obiektów na niskich orbitach z użyciem technik triangulacyjnych. System obserwacyjny został rozmieszczony w trzech lokalizacjach – na terenie Obserwatorium Astronomicznego w Truszczynach, w Obserwatorium Astronomicznym w Rzepienniku Biskupim oraz w Obserwatorium Astronomicznym Kryoneri w Grecji.

W 2022 r. POLSA opracowywała także plan i schemat funkcjonowania satelitarnej stacji centralnej HUB w planowanym centrum operacyjnym POLSA w Gdańsku, w ramach przygotowania do wdrożenia Krajowego Programu Kosmicznego i Krajowego Planu Odbudowy. Sformalizowano także współpracę z dowództwem poligonu w Drawsku Pomorskim w celu przyszłego wykorzystania go dla testów bezpiecznej łączności oraz nawigacji satelitarnej. Agencja przeanalizowała też potrzeby krajowej administracji i służb na usługi bezpiecznej łączności satelitarnej i przystąpiła do opracowywanie strategii rozwoju w tym zakresie. Udało się też nawiązać formalną współpracę ze Strażą Pożarną oraz Policją w zakresie wymiany kompetencji i informacji dot. bezpiecznej łączności satelitarnej.

Ważnym wydarzeniem ubiegłego roku było Forum Obserwacji Ziemi, zorganizowane przez POLSA (Departament Obserwacji Ziemi) we współpracy z fundacją EURISY – organizacją non-profit, zrzeszającą europejskie agencje kosmiczne. Przełożyło się to na szeroką reprezentację międzynarodowych ekspertów w gronie prelegentów i uczestników wydarzenia. W trakcie dwudniowej konferencji dyskutowano o możliwościach wykorzystania danych satelitarnych, zarówno w realizacji projektów specjalnych, jak i codziennej pracy sektora administracji publicznej i wszystkich innych podmiotów, które mogą czerpać korzyści z obserwacji Ziemi. Wystąpienia dotyczyły min. rolnictwa, leśnictwa, ochrony środowiska naturalnego, zrównoważonego zarządzania obszarami miejskimi, zmian klimatu oraz odnawialnych źródeł energii. POLSA już rozpoczęła tworzenie Narodowego Systemu Informacji Satelitarnej zamawiając pierwsze pilotażowe usługi i produkty jak ortofotomapa Polski w latach 200, 2021 i 2022, mapy zmian rocznych, mapy suszy rolniczej i mapy gorących obszarów w miastach.

POLSA działała również aktywnie na polu informacji i edukacji kosmicznej. Do najważniejszych przedsięwzięć należy zaliczyć przeprowadzane w ciągu roku warsztaty ułatwiające składanie wniosków w ramach projektów ESA oraz prowadzenie złożonych projektów branżowych. POLSA z partnerami w ramach konsorcjum ENTRUSTED prowadzi także szkolenia na temat bezpiecznej łączności satelitarnej (SatCom) na platformie elearning.entrusted.eu oraz szkolenia z wykorzystania danych satelitarnych dla administracji publicznej a także dla firm i indywidualnego użytkownika, w ramach których powstał także podręcznik nagrodzony w tym roku złotą statuetką Ministerstwa Rozwoju i Technologii za najlepszą krajową publikację w dziedzinie geoinformacji.

W ramach działań edukacyjnych dla studentów wyższych uczelni POLSA zorganizowała drugą już edycję Studenckiej Konferencji Kosmicznej SKK 2022, która odbyła się we Wrocławiu, przy współpracy z Wydziałem Mechaniczno-Energetycznym Politechniki Wrocławskiej. W ramach konferencji ogłoszono i wręczono nagrody laureatom konkursu o Nagrodę Prezesa Polskiej Agencji Kosmicznej za najlepszą pracę dyplomową z dziedziny badań kosmicznych. Po raz pierwszy przyznano także nagrodę za rozprawę doktorską. Uzupełnieniem aktywności edukacyjnej był konkurs „Moje kosmiczne wakacje” skierowany do najmłodszych pasjonatów kosmosu.

W 2022 r. POLSA przyznała 45 honorowych patronatów różnego rodzaju wydarzeniom, wpisujących się w popularyzację, edukację i inne przedsięwzięcia związane z sektorem kosmicznym. Jest to stale rozwijany element współpracy z organizacjami pożytku publicznego, instytucjami samorządowymi, fundacjami, stowarzyszeniami i towarzystwami, które statutowo realizują aktywności skierowane do szerokich kręgów społeczeństwa. Każdy z przyznanych patronatów został wcześniej starannie zweryfikowany pod kątem wpisywania się w ustawowe obowiązki POLSA w zakresie informacji i edukacji kosmicznej, czy też działań zmierzających do pozyskiwania kadr rodzimego sektora kosmicznego.

Sukcesy polskich firm

Miniony rok okazał się także bardzo owocny dla polskich firm z branży kosmicznej, a poniżej kilka przykładów osiągnięć krajowych i międzynarodowych.

W lipcu 2022 r. firma SpaceForest rozpoczęła realizację projektu dotyczącego mechanizmu „Flip” do rakiety THEMIS w projekcie SALTO (SALTO reuSable strAtegic space Launcher Technologies & Operations) w ramach programu ramowego Horyzont Europa. Firma została jednym z 26 partnerów biorących udział w projekcie, którego koordynatorem jest ArianeGroup). Celem projektu jest przetestowanie prototypów rakiet wielokrotnego użytku.

We wrześniu 2022 r. Śląskie Centrum Naukowo-Technologiczne Przemysłu Lotniczego wraz z koncernem Thales Alenia Space podpisało kontrakt na wytwarzanie paneli strukturalnych służących do budowy jednego z modułów międzynarodowej stacji kosmicznej Lunar Gateway, która zostanie umieszczona na orbicie okołoksiężycowej. 

Ubiegły rok zakończył się także sukcesem dla firmy Scanway, która we współpracy z niemiecką firmą German Orbital System zakończyła realizację prac nad STAR VIBE. Jest to misja demonstracyjna dwóch systemów: małego teleskopu oraz systemu do inspekcji i diagnostyki. Satelita firmy Scanway został wyniesiony na orbitę (3.01.2023 r.) na pokładzie rakiety SpaceX – Falcon-9.

ITTI z Poznania w 2022 r. rozpoczęła prace nad innowacyjnym systemem parkowania w mieście – „Find free parking in the city” (FREEP). System będzie wspierał kierowców w znalezieniu wolnych miejsc parkingowych, np. w centrach miast. Aplikacja wykorzystuje istniejącą technologię kosmiczną, tj. lokalizację GNSS (GPS, Galileo). W celu utrzymania możliwie dużej dokładności o dostępności miejsc parkingowych system będzie agregował dane pochodzące z różnych źródeł, np. od użytkowników, z analizy ruchu, parkomatów czy obecnie używanych systemów płatności. FREEP zredukuje czas potrzebny na zaparkowanie samochodu oraz przyczyni się do zmniejszenia korków, a w efekcie poprawi jakość powietrza w miastach.  

Kolejnym kontraktem z ESA może się także pochwalić firma CloudFerro, która w grudniu 2022 r. wraz z konsorcjum pod przewodnictwem T-Systems International rozpoczęła tworzenie nowej usługi dostępu do danych z Copernicusa – CDAS. Przetworzone dane mają posłużyć użytkownikom instytucjonalnym, naukowym a także sektorowi prywatnemu i indywidualnemu odbiorcy. Dane dostępne za pomocą usługi CDAS będą dostępne znacznie szybciej niż dotychczas, a system umożliwi także ich przetwarzanie w chmurze obliczeniowej. Pełna funkcjonalność serwisu jest przewidziana na koniec czerwca 2023 r.

Polskie firmy, doceniane przez ESA i konsorcjantów złożonych projektów kosmicznych, stają się także mocnymi podmiotami w krajowej gospodarce.  Sukces giełdowy branży kosmicznej osiągnęła w minionym roku firma Creotech Instruments S. A., która lipcu zadebiutowała na Głównym Rynku GPW (akcje Spółki są notowane w na rynku NewConnect od października 2021 r.). Firma znalazła się w grupie podmiotów, które stworzą w Polsce jeden z komputerów kwantowych należący do sieci urządzeń ulokowanych w sześciu państwach UE. Prace nad projektem planowane są w infrastrukturze HPC Poznańskiego Centrum Superkomputerowo-Sieciowego (PCSS) przy Instytucie Chemii Bioorganicznej PAN. Równolegle do tego projektu firma Creotech Instruments S.A. jest zaangażowana obecnie w powstanie pierwszego dużego komputera kwantowego dla Komisji Europejskiej.

Polacy w kosmosie

Końcówka ubiegłego roku to także smutne wydarzenie – śmierć generała Mirosława Hermaszewskiego, pierwszego i jedynego jak do tej pory Polaka, który poleciał na orbitę okołoziemską. W 1978 r. wziął udział w misji Sojuz 30-Salut 6, podczas której spędził w przestrzeni kosmicznej 190 godzin 3 minuty 4 sekundy. To ogromna strata dla polskiego sektora kosmicznego, który pozbawiony został swojego nestora, człowieka oddanego edukacji i popularyzacji astronautyki – jej podstaw, problemów, nadziei i szans. Generał Mirosław Hermaszewski od początku istnienia Polskiej Agencji Kosmicznej wspierał ją swoją wiedzą i doświadczeniem, wielokrotnie brał udział w wydarzeniach organizowanych przez POLSA i jej partnerów. Podczas swojego życia odwiedził setki miejsc – wsi, miasteczek i miast, opowiadając o swoich kosmicznych przeżyciach. Zawsze podkreślał, że dla chcącego nic trudnego i każdy ma potencjał, aby spełniać swoje marzenia.

Na szczęście gen. Hermaszewski zdążył przekazać sztafetową pałeczkę swojemu potencjalnemu następcy, dr Sławoszowi Uznańskiemu, który w trwającym kilkanaście miesięcy naborze do nowego korpusu astronautów ESA, znalazł się w ścisłym 17-osobowym gronie wybranych spośród 27 tys. kandydatów, zostając przydzielony do kadry rezerwowej. Miejmy nadzieję, że marzenia o kolejnym Polaku w kosmosie są już tylko kwestią czasu, zwłaszcza że naukowe kompetencje dr Uznańskiego, na co dzień pracownika Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN), idealnie wpisują się w potrzeby i merytoryczne wymagania stawiane astronautom wykonującym badania i eksperymenty w przestrzeni kosmicznej.