Nasza Loteria NaM - pasek na kartach artykułów

Małopolska pogoda z Księżyca. Centrum Technologii Kosmicznych AGH szykuje się do zdobycia przyczółka na Srebrnym Globie

Marek Długopolski
Marek Długopolski
- Na Księżycu chcemy zbudować stację meteorologiczną - mówi prof. TADEUSZ UHL, dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie
Prof. Tadeusz Uhl, dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych AGH
Prof. Tadeusz Uhl, dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych AGH CTK AGH

- Centrum Technologii Kosmicznych AGH szykuje się do zdobycia małopolskiego przyczółka na Srebrnym Globie?

- Tak. Na Księżycu zamierzamy zbudować stację meteorologiczną. To oczywiście bardzo ryzykowne przedsięwzięcie, bo jeszcze tego nikt na świecie nie zrobił. W ten sposób chcemy monitorować pogodę na Księżycu, a później badać, jaki ma ona wpływ na ludzi i wszystko to, co dzieje się na Ziemi.

- Kiedyś zajmowały się tym wróżki…

- Teraz zajmują się tym naukowcy. Już dawno udowodniono, że to, co dzieje się na Księżycu, ma ogromny wpływ na wiele aspektów życia na Ziemi, np. na cykliczne zmiany transkrypcji genów.

- Co to znaczy: pogoda na Księżycu?

- Chcemy monitorować ciśnienie, promieniowanie, temperaturę, zawartość gazów w atmosferze, zawartość pyłów…

- Takie badania nie są prowadzone?

- Nie. Nikt jeszcze nie monitoruje pogody bezpośrednio na Księżycu oprócz bardzo krótkich pomiarów zrealizowanych przez załogi Apollo. Wszystko to, co o niej wiemy, pochodzi ze zdalnych obserwacji teleskopowych, a urządzenia te umieszczone są albo na sztucznych satelitach, albo bezpośrednio na Ziemi. Dzięki tym informacjom potrafimy powiedzieć, że na Księżycu są np. burze pyłowe, bo je widzimy, ale tak naprawdę nie wiemy, jakie warunki im towarzyszą. Te badania obarczone są więc bardzo dużym ryzykiem błędu. My chcemy to zmienić.

- Na jakim etapie Państwo jesteście?

- Wiemy, jakie dane chcemy zdobyć, mamy też szczątkowe informacje o warunkach panujących na Księżycu. Szukamy odpowiedniego sprzętu, dobieramy czujniki, maszty... Chodzi o to, aby wszystko to działało autonomicznie, było wytrzymałe i przede wszystkim potrafiło się samo naprawić. Musimy także rozwiązać problemy związane z transportem, montażem, łącznością. Nasze systemy muszą wytrzymać wysokie promieniowanie jonizujące. Wspomnę tylko, że doba księżycowa to 28 dni, a tylko podczas 9 z nich Księżyc ma ochronę pola magnetycznego. Aby wszystkie nasze pomysły sprawdzić i przetestować, chcemy zbudować symulator warunków księżycowych w budowanym w AGH laboratorium.

- Ile to zajmie czasu?

- Co najmniej 4-5 lat. Szybciej się nie da. Im dłużej będziemy sprawdzać i testować, tym mniej błędów popełnimy. Gdy przejdziemy etap badań podstawowych, to projekt trafi - najpewniej - w ręce profesjonalnej firmy, która zajmie się jego wykonaniem. Później całość trzeba będzie wystrzelić i ustawić na Księżycu. Gdy stacja zacznie działać, rozpocznie się proces, który dla każdego naukowca jest najciekawszy - zaczną spływać dane, które będą transferowane na Ziemię, do Krakowa, i tu analizowane. Dane te porównamy ze zjawiskami lokalnymi i globalnymi, które w tym czasie działy się na Ziemi.

- Kiedy stacja powstanie?

- Walczymy o to, aby została uwzględniona w Polskiej Misji Księżycowej. Może będzie to 2027 r., a może 2030 r.

- Być na Księżycu to sprawa prestiżowa?

- Tak, ale nie tylko. Księżyc, a są już takie głosy, ma stać się hubem, na którym będą lądować kosmiczne statki załogowe w drodze na Marsa. Będzie stacją pośrednią między Ziemią a innymi planetami. Załogi tu będą odpoczywać, ładować akumulatory, uzupełniać paliwo, wodór, tlen. Niebagatelne są również zasoby księżycowe, przede wszystkim są tam surowce energetyczne, z których można by produkować tanią energię elektryczną. Jest więc sporo problemów do rozwiązania, a to oznacza olbrzymią szansę dla małopolskiej nauki, dla krakowskich naukowców. Kosmos ma charakter globalny i takie też jest jego postrzeganie.

- Jakie są najważniejsze problemy globalne, które ludzkość musi rozwiązać?

- Moim zdaniem jest tylko jeden taki problem. To ochrona środowiska. Jeśli choć jeden kraj wyłamie się z tych zobowiązań, np. będą to Chiny, to wpłynie to nie tylko na Państwo Środka, ale także na Ziemię, także na Małopolskę i Kraków.

- Dlaczego ochrona środowiska jest tak ważna?

- Naruszenie jednego elementu środowiska w jakiejś części świata uwidacznia się zmianami w innym miejscu globu. To tzw. efekt motyla. Jeśli więc Chińczycy nie będą np. instalować filtrów w elektrowniach, to produkowana przez nich energia elektryczna będzie tańsza, bardziej konkurencyjna, ale też zanieczyści to środowisko i zmieni klimat w innych obszarach naszego globu. Jednak koszty naprawy szkód, oczywiście jeśli da się je odwrócić, ponosić będą już nie tylko Chiny, ale cały świat. I to oczywiście jest nie fair. Patrząc więc na te problemy, nie ma innego wyjścia - musimy się dogadać.

- Jeśli tego nie zrobimy?

- Niestety, wtedy będziemy musieli sobie poszukać innej planety dla dalszego życia i rozwoju ludzkości.

- Czy technologie tworzone z myślą o wykorzystaniu w Kosmosie przydają się na Ziemi?

- Jeśli coś zdaje egzamin w Kosmosie, a więc w ekstremalnie trudnych warunkach, sprawdzi się również na Ziemi.

- Ponoć tak powstała telemedycyna?

- Zgadza się. Telemedycyna narodziła się w chwili, gdy ludzie zaczęli latać w Kosmos. Mimo iż do takich misji wybiera się osoby zdrowe i wysportowane, zawsze coś może pójść nie tak, zawsze ktoś może zachorować. Najpierw więc trzeba było rozwiązać problem, jak monitorować kosmonautów, a później jak zadbać o ich zdrowie, i to z oddali. Na Ziemi zrobienie masażu serca nie jest wielkim problemem, ale w Kosmosie jest już inaczej, trudniej. Te problemy trzeba było rozwiązywać zdalnie… Tak powstała telemedycyna, która tak pozytywną rolę odegrała podczas pandemii koronawirusa.

- Idąc tym tokiem myślenia. Jeśli rozwiążemy problem wytwarzania żywności w Kosmosie, to rozwiążemy problem głodu na Ziemi?

- Tego nie wiem. Jednak wiadomo, że podczas długoterminowych misji na Księżyc lub na Marsa, ludzie muszą jeść. I nie da się im tej żywności dostarczać na bieżąco. Trzeba ją więc wytworzyć na miejscu. A wspomnę tylko, że Europa chce wysłać ludzi na Księżyc już w 2027 r. Chińczycy myślą zaś o budowie tam stałej bazy. Ludzie ci będą więc musieli coś jeść.

- Co?

- Wyszukujemy te rośliny, czy raczej te bakterie, bo to odbywa się na tym poziomie, które mogą żyć w warunkach Kosmosu wytwarzając coś, co może stanowić np. źródło białka. Jeśli uda nam się wyhodować taką żywność, a klimat Ziemi się zmieni i będziemy mieli na niej ekstremalne warunki, to np. te rośliny będziemy mogli zaadaptować do warunków ziemskich.

- Do tej pory patrzyliśmy w niebo niezobowiązująco, często z porywu serca, albo gdy chcieliśmy chwilę odetchnąć od ziemskich problemów… Od jakiegoś czasu patrzymy w górę z nadzieją.

- W postrzeganiu Kosmosu nastąpiły olbrzymie zmiany. Ich początek to lata 60. XX wieku, czas, gdy człowiek zaczął organizować pierwsze podróże kosmiczne. Jednak i wtedy, np. z powodu kosztów, był on osiągalny tylko dla nielicznych, np. agencji rządowych. Tak działała m.in. amerykańska NASA. Zamawiała potrzebne jej elementy, które sama składała, zajmowała się też wystrzeliwaniem i wynoszeniem satelitów.

- Gdy ludzie zauważyli, że Kosmos może im się przydać?

- Nastąpiła rewolucja. W ten sposób powstało pojęcie Nowego Kosmosu. Takiego, który służy ludziom i Ziemi. Przykładem technologii kosmicznej, która nam służy, są np. smartfony. Jest w nich GPS (odbiornik sygnałów z konstelacji satelitów, których jest 24), a ten odbiera sygnał z kilku satelitów. Gdyby sygnał nie był specjalnie zakłócany, gdyby pozbyć się tych wszystkich „szumów”, to moglibyśmy się lokalizować co do milimetra.

- Dzięki technologiom kosmicznym do rewolucji doszło również w telekomunikacji.

- Dzięki satelitom telekomunikacyjnym już bez najmniejszego problemu możemy komunikować się właściwie z każdego zakątka Ziemi, obojętnie czy to będzie Amazonia, czy lody Arktyki. Mamy Starlink, telekomunikacyjny system satelitarny, który zapewnia m.in. dostęp do globalnego internetu wszystkim za Ziemi. W tej chwili tych satelitów jest 1200, a docelowo ma ich być 12 000. Ten Nowy Kosmos to przede wszystkim prywatyzacja, miniaturyzacja i niższe koszty. Dlatego w Kosmos coraz częściej wybierają się mniejsze państwa, a także wiele firm prywatnych.

W Małopolsce szkolimy kandydatów na kosmonautów. Na zdjęciu Habitat w Rzepienniku
W Małopolsce szkolimy kandydatów na kosmonautów. Na zdjęciu Habitat w Rzepienniku CTK AGH

- Także AGH?

- Tak. Wspomniałem już o planach stacji meteorologicznej na Księżycu, ale myślimy również o misji z tzw. kamerą termalną, taką, która pozwala na określanie np. wilgotności gleby oraz umożliwia wejrzenie w jej głąb nawet do 200, 300 metrów.

- Po co to wszystko?

- W ten sposób będziemy mogli wykryć np. podziemne zasoby wody. To ma zaś olbrzymie znaczenie m.in. dla północnej Małopolski, gdzie są żyzne ziemie, ale brakuje wody. Gdyby więc udało się odkryć nowe jej zasoby, sytuacja mocno by się tam zmieniła.

- I tu dotykamy idei zrównoważonego rozwoju. Tak na poziomie lokalnym, jak i globalnym.

- To prawda. Te nowe zasoby np. wody musimy tak wykorzystywać, aby nie służyły nam tylko tu i teraz, ale pozostały także dla kolejnych pokoleń. Wspomnę przy tej okazji, że ONZ zdefiniowało 17 celów zrównoważonego rozwoju. 12 z nich można zrealizować, wspomagając się technologiami kosmicznymi.

- W jaki sposób, np. z głodem można walczyć z Kosmosu?

- Dzięki technologiom kosmicznym już wiosną możemy wykryć, jakie choroby atakują rośliny. Potrafimy też sprawdzić, jakich nawozów potrzebuje gleba, gdyż z Kosmosu określimy jej skład. Gdy to wszystko poznamy, możemy odpowiednio reagować. Dane te mogą wykorzystywać zarówno niewielkie farmy, jak i właściciele olbrzymich plantacji. Oczywiście informacje te można wykorzystywać - jak zawsze - w dobrym i złym celu.

- W dobrym celu…

- Właściciele gigantycznych bananowych plantacji w ten sposób wykrywają tzw. wirusa panamskiego. Dodam tylko, że niegdyś zniszczył on bananowce w Ameryce Środkowej, gdzie wcześniej było jedno z największych ich zagłębi. Teraz największym producentem bananów są Filipiny. Mają dwa satelity, które cały czas je monitorują. Gdy tylko zostanie wykryty wirus, to wszystko - w obszarze hektara - jest wycinane i palone. Z kolei w Brazylii, która kontroluje 80 proc. światowego rynku pomarańczy, z Kosmosu monitoruje się ich gaje.

- Również w celu ochrony przed szkodnikami?

- W Brazylii chodzi o zupełnie coś innego. Pomarańczowe gaje kontroluje się, aby utrzymać cenę pomarańczy na odpowiednim poziomie. Właściciele plantacji wiedzą, że jeśli pomarańczy będzie zbyt dużo, to ich cena spadnie, zyski będą więc mniejsze. Monitorując gaje wiedzą, jakie będą zbiory. Jeśli dojdą do wniosku, że zapowiadają się zbyt duże, to część gajów zostaje wyłączona z użytkowania, np. 30 proc. nie jest opryskiwana, nie jest zbierana.

- Z jednej strony to niezwykłe osiągnięcie techniczne, a z drugiej niepokojąca wizja…

- W tej chwili właściwie wszystko to, co było do tej pory nieprzewidywalne, jest przewidywalne. Da się to wykryć, zbadać, przeanalizować. Tak dzieje się z plantacjami, ale też z pogodą… Mamy satelity radarowe, które z dość dużą dokładnością, np. do paru minut, potrafią wskazać, czy będzie deszcz, grad…

Urządzenie do transportu regolitu w warunkach mikrograwitacji - autorstwa studentów ze SPACE Team AGH - które zajęło drugie miejsce na konkursie systemów
Urządzenie do transportu regolitu w warunkach mikrograwitacji - autorstwa studentów ze SPACE Team AGH - które zajęło drugie miejsce na konkursie systemów transportowych na Księżycu w Kolorado, USA CTK AGH

- Jak w tych wszystkich nowinkach technicznych odnajduje się Małopolska i Małopolanie?

- Uważam, że Małopolska ma ogromny potencjał, nie tylko technologiczny, ale także intelektualny. Już w tej chwili jest parę firm, które zajmują się technologiami kosmicznymi. Zapewne wkrótce będzie ich znacznie więcej. Działając lokalnie, mogą więc mieć wpływ nie tylko na Ziemię, ale także na to, co dzieje się w Kosmosie.

- Polska ma swoje satelity?

- Tak, ale są one najczęściej dla kogoś robione. W chwili obecnej powstaje kilka polskich satelitów do obserwacji Ziemi. Jest też pewien Polak, który za granicą założył firmę, która ma 15 satelitów radarowych (SAR). Wykorzystuje je do mierzenia infrastruktury na Ziemi, z dokładnością do jednego milimetra.

- To się przydaje?

- To wiedza wręcz bezcenna. Najczęściej w ten sposób monitoruje się wielkie konstrukcje - mosty, tamy, wysokie budynki, stadiony. Aby je klasycznie opomiarować, trzeba mnóstwo czujników, kabli, ludzi, specjalnych systemów łączności… To wszystko kosztuje. Z satelity da się to zrobić o wiele taniej, łatwiej, szybciej, wystarczająco dokładnie i w dodatku bez względu na pogodę. To rewolucja w tej dziedzinie. W ten sposób np. sprawdzimy, czy most ugiął się o 1 czy o 2 milimetry, czy droga się zapada i na jakiej długości grozi nam osuwisko.

- Tych satelitów w przestrzeni przybywa w olbrzymim tempie. Tylko w 2021 roku na okołoziemską orbitę trafiło ich ponad tysiąc.

- Zgadza się. W tej chwili jest ich już ponad 11 tysięcy. Najczęściej lokowane są na tzw. niskiej orbicie okołoziemskiej, zwanej LEO (Low Earth Orbit - ang.), czyli na wysokości od 200 do 2000 km nad Ziemią.

- Czy w ten sposób nie zaśmiecamy Kosmosu?

- Trochę tak. Przy 11 tysiącach krążących wokół Ziemi satelitów jest też 45 tysięcy śmieci.

- Skąd wiemy, że jest ich aż tyle?

- Wszystkie one są monitorowane z Ziemi. Temu celowi służą ogromne radary, które potrafią odszukać i zlokalizować cząstki, które mają 5 na 5 cm.

- Jakie jest prawdopodobieństwo zderzenia satelity z tymi śmieciami?

- Jak jeden do tysiąca.

- To dużo czy mało?

- Jest to stosunkowo małe prawdopodobieństwo.

- 95 procent przestrzeni kosmicznej wypełnia wodór i hel. To kusząca wizja rabunkowych działań, szczególnie w czasach energetycznych kłopotów Ziemi…

- To ogromne zasoby energetyczne, trzeba je więc umiejętnie i bezpiecznie sprowadzić na Ziemię. W Kosmosie jest także wiele innych naturalnych pierwiastków, i to w formie czystej. Nad ich pozyskaniem już teraz pracują olbrzymie sztaby naukowców, także polskich.

Czwarty łazik marsjański świata roku 2022, wykonany przez studentów AGH Space Systems
Czwarty łazik marsjański świata roku 2022, wykonany przez studentów AGH Space Systems CTK AGH

- Po które złoża najszybciej sięgniemy?

- Po te, które znajdują się na Księżycu i Marsie. Ich eksploatacja będzie możliwa głównie ze względu na odległość i panujące na nich temperatury.

- W Kosmosie można osiągnąć zrównoważony rozwój?

- Zdrowy rozsądek nakazuje ochronę i tego środowiska. Na Ziemi nauczyliśmy się już, że jeśli coś zepsujemy, to później bardzo drogo nas to może kosztować… W Kosmosie nie będzie więc inaczej.

- Czy jest już prawo kosmiczne?

- Na razie jeszcze nie. Prawo to dopiero powstaje, a przyspieszenie prac ma związek z paniką przed Chińczykami, którzy bardzo duży potencjał skierowali w kierunku technologii kosmicznych.

- Czym są technologie przyszłości? Czy to są takie technologie, które wiemy, że będą, czy raczej takie, o których jeszcze nie wiemy, że powstaną?

- Najważniejsze są tzw. technologie przełomowe. To znaczy takie, których jeszcze nie ma, a nawet w danym momencie nie wyobrażamy sobie, że mogą powstać. Gdy jednak się pojawią, to jesteśmy je w stanie zaakceptować i wykorzystać.

- Taką innowację przełomową stworzył…

- …Uber. Jest to aplikacja, która służy do zamawiania usług transportowych. Okazało się jednak, że Uber zrewolucjonizował nie tylko transport, ale generalnie mówiąc całe usługi np. dostarczanie jedzenia. To jest taki model biznesowy, który do pewnego momentu nie był znany, ale nie tylko się przyjął, ale wręcz zrewolucjonizował świat. Innowacją przełomową były też edytory tekstów… Nim jednak przypadły do gustu ludziom minęło sporo lat, a teraz nie wyobrażamy sobie bez nich życia. Aby powstała innowacja przełomowa musimy zacząć od tzw. badań podstawowych. Produkt pojawia się dopiero na końcu, często po wielu latach badań. I cały ten cykl, także w kosmosie, naukowiec musi przejść.

- To dlatego te projekty tak długo trwają?

- Tak. One muszą trwać 7, 10 lat, tylko w ten sposób można przejść cały proces, od pomysłu do jego wykorzystania. To również czas na to, aby wszystko dokładnie sprawdzić. Dam przykład Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, który kilkanaście dni temu zaczął przesyłać pierwsze niesamowite zdjęcia Kosmosu. Pomysł ten narodził się w 1995 r. Człowiek tworzył go więc 27 lat. A ile jest takich projektów, które nie doszły do skutku… Badania podstawowe, to badania obarczone wielkim ryzykiem.

- Są też innowacje nieprzełomowe.

- To na przykład nowe produkty na już istniejącym rynku. Jest więc rynek, wprowadzamy nowy produkt, pokazujemy jego zalety. I czekamy, aż odniesie sukces. Najczęściej jest to więc modyfikacja produktu już istniejącego. Są też innowacje biznesowe, takie, które pozwalają zmienić model biznesowy działalności.

- Technologie przyszłości mają szansę rozwinąć skrzydła w Małopolsce?

- Gdzie jak nie w naszym regionie. W XXI wieku przed Małopolską i Krakowem otwiera się olbrzymia szansa. Już teraz region stawia mocno na innowacje i rozwój technologii przyszłości. Małopolska stanie się - i zapewniam, że nie są to tylko moje słowa, ale wielu naukowców, z którymi współpracuję - centrum rozwoju software’u. To świetny kierunek, który już dzisiaj jest mocno osadzony w Krakowie, a będzie jeszcze miał większe znaczenie. Nie można też zapominać o olbrzymim potencjale, który drzemie w branży life science. W Małopolsce śmiało można również postawić na internet rzeczy, a także na wspomniane już technologie kosmiczne.

- Co trzeba zrobić, aby tak się stało?

- Musimy mieć rzesze młodych, entuzjastycznie do tego nastawionych ludzi. Na szczęście w Małopolsce ich nie brakuje, powiem więcej - z roku na rok ich przybywa.

- Widzi Pan Profesor wirtualną rzeczywistość czy metawersum w Małopolsce?

- Widzę. To branże, które nie tylko będą podbijać świat, ale wyniosą Małopolskę na wyżyny nowoczesnych technologii. Warto też zwrócić uwagę na wykorzystanie osiągnięć współczesnej nauki w rozwoju edukacji.

- Mówimy tutaj np. o wykorzystaniu gier w edukacji?

- Tak. Młodzi ludzie nie chcą już słuchać nudnych, długich wykładów, głoszonych nawet przez noblistów. Pragną interesujących i ciekawych zajęć, okraszonych elementami aktywizującymi, pobudzającymi do myślenia. I ten segment rynku nowoczesnych technologii szybko rośnie, także w Krakowie. I na niego warto postawić w Małopolsce.

- Ilość bodźców, która dociera do naszego mózgu, nie prowadzi nas jednak na manowce?

- Prowadzi… Dlatego nowe metody edukacyjne są bardzo ważne. One aktywizują, skupiają się na rozwiązaniu problemu. I to w sposób atrakcyjny oraz bardzo ciekawy.

- Wyobraża Pan sobie, że za 10, 20, 30 lat za Małopolan będą pracowały maszyny i programy, a my będziemy poświęcać czas tylko na przyjemności?

- Taka wizja to oczywiście iluzja, to jest niemożliwe. Rozumiem, że możemy sobie siedzieć w ładnym miejscu, gdzieś pod lasem, nad jeziorem lub w górach, ale i tam będziemy musieli pracować. Zmieni się styl pracy, jak i jej ukierunkowanie. Powoli przechodzimy bowiem od ciężkiej, fizycznej pracy do bardziej umysłowej.

- Nie obawia się Pan, że już za chwilę zostaniemy przytłoczeni obrazem, a zagubimy treści?

- Istnieje takie ryzyko. W ten sposób może się okazać, że ludzie przestaną nie tyle czytać, ile umieć czytać. Jeśli zaś stracą tę umiejętność, to po jakimś czasie zaniknie także zdolność pisania. I wtedy zacznie się problem…

- Pozostanie nam tylko sztuczna inteligencja?

- Kto wie? Może. Wspomnę, że to również ta dziedzina, która w Małopolsce już się gwałtownie rozwija. A ma szansę rozwijać się jeszcze szybciej.

O innowacyjnej Małopolsce także w Business in Małopolska

emisja bez ograniczeń wiekowych
Wideo

Jak działają oszuści - fałszywe SMS "od najbliższych"

Dołącz do nas na Facebooku!

Publikujemy najciekawsze artykuły, wydarzenia i konkursy. Jesteśmy tam gdzie nasi czytelnicy!

Polub nas na Facebooku!

Kontakt z redakcją

Byłeś świadkiem ważnego zdarzenia? Widziałeś coś interesującego? Zrobiłeś ciekawe zdjęcie lub wideo?

Napisz do nas!

Polecane oferty

Materiały promocyjne partnera

Materiał oryginalny: Małopolska pogoda z Księżyca. Centrum Technologii Kosmicznych AGH szykuje się do zdobycia przyczółka na Srebrnym Globie - Dziennik Polski

Wróć na olkusz.naszemiasto.pl Nasze Miasto