Mówi: | Kamil Bochra |
Funkcja: | menedżer ds. jakości i materiałów |
Firma: | Astronika |
Misja JUICE zbada lodowe księżyce Jowisza. Polscy naukowcy zbudowali instrumenty badawcze na jej potrzeby
Z kosmodromu w Gujanie Francuskiej startuje flagowa misja Europejskiej Agencji Kosmicznej pod nazwą JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer). Jej celem jest zbadanie cech satelitów Jowisza, głównie Europy, Kalisto i Ganimedesa. Chodzi m.in. o ocenę, czy na lodowych księżycach mogą powstać warunki do powstania i podtrzymania życia. Ważną rolę w tej trudnej technicznie misji pełnią polskie firmy odpowiedzialne za realizację trzech z dziesięciu instrumentów.
– Ganimedes jest głównym celem misji ze względu na jego ciekawą budowę. Pod zamarzniętą powierzchnią znajdują się oceany płynnej wody, poza tym jako jedyny księżyc w Układzie Słonecznym wykazuje własne pole magnetyczne. Może to być dobry przystanek w przyszłej podróży do dalszych części Układu Słonecznego, może będzie tam dobra okazja do zbudowania habitatu dla ludzi, ale także poznania samych księżyców. Potencjalnie jest to miejsce, gdzie mogłoby rozwijać się życie, właśnie w wodach, czy to Ganimedesa, czy Europy. Poza tym sama Europa jest ciekawym księżycem, bo ciekłą wodę, która znajduje się pod jej powierzchnią, wyrzuca w formie gejzerów. Ich skład może zbadać sonda JUICE, choćby pod kątem obecności związków potwierdzających ewentualne życie – mówi w wywiadzie dla agencji informacyjnej Newseria Innowacje Kamil Bochra, menedżer ds. jakości i materiałów w firmie Astronika, która uczestniczy w przygotowaniach do misji JUICE.
Operacja ta jest skomplikowana pod względem technicznym, na co wpływa m.in rozmiar sondy. To pierwsza misja Europejskiej Agencji Kosmicznej z wykorzystaniem sondy o takiej wielkości, by mogła pomieścić na pokładzie 11 eksperymentów naukowych i około 4 t paliwa. Łączna masa z paliwem to ponad 5 t, więc inżynierowie musieli dbać o to, by ograniczać masę poszczególnych instrumentów. Kolejnym z wyzwań jest duża odległość do Jowisza i długość lotu (około siedmiu lat).
– Bardzo duża odległość do Słońca od Jowisza powoduje, że sama sonda będzie dostawała bardzo mało energii ze Słońca, więc musimy mieć bardzo duże panele słoneczne. Odległość jest także problemem w komunikacji – wyjaśnia Kamil Bochra.
Z uwagi na dużą odległość z jednej strony trzeba się liczyć ze znacznymi opóźnieniami w przesyłaniu danych. Z drugiej ograniczona będzie też ilość danych możliwych do przesłania, więc niezbędna będzie ich wnikliwa selekcja przed eksportem.
Poza tym wysyłana na księżyce Jowisza sonda będzie musiała wytrzymać chociażby skrajne warunki temperaturowe. Podczas przelotu koło planety Wenus będzie się ona znajdowała w temperaturze otoczenia sięgającej plus 250 stopni, z kolei w okolicach Jowisza temperatura spadnie do około 230 stopni poniżej zera.
– Musimy mieć materiały odporne zarówno na tak szeroki zakres temperatur, jak i na zmiany tych temperatur. Poza tym, ze względu na silne pola magnetyczne, zarówno Jowisza, jak i Ganimedesa, sonda wyposażona jest w bardzo skomplikowane układy. Mamy tam też bardzo wysokie poziomy radiacji, więc odporność materiałów czy elektroniki na te warunki jest niezbędnym aspektem doboru ich do takiej misji. Oczywiście wszystko musi być przetestowane i potwierdzone w sposób empiryczny. Poza tym zawsze staramy się projektować tak, żeby uzyskać jak największą niezawodność oraz redundancję naszych rozwiązań – podkreśla ekspert Astroniki.
Instrumenty pomiarowe i komponenty funkcjonalne dla misji JUICE opracowały zespoły naukowe łącznie z 16 krajów europejskich oraz USA (NASA), Japonii (JAXA) i Izraela (ISA). Polscy naukowcy i inżynierowie odegrali w tych pracach kluczową rolę. Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk brało udział w realizacji części naukowej i przewodziło pracom związanym z powstaniem konstrukcji mechanicznych i komputera głównego instrumentu RPWI, czyli Radio & Plasma Waves Investigation, a firma Astronika brała udział w jego budowie.
RPWI przeznaczony jest do scharakteryzowania emisji radiowych i środowiska plazmowego Jowisza i jego lodowych księżyców. Składa się z 10 czujników i trzech odbiorników, ma cztery sondy Langmuira (LP-PWI) do pomiarów plazmy i pola elektrycznego, magnetometr z trzema antenami oraz analizator pola elektrycznego (RWI) do pomiarów radiowych.
– Dostarczyliśmy cztery maszty LP-PWI do pomiarów plazmy kosmicznej i jej potencjału oraz jedno urządzenie RWI, czyli system trzech anten do pomiaru fal radiowych. Poza tym nasi koledzy z Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk dostarczyli elektronikę sterującą tymi urządzeniami – mówi Kamil Bochra. – Prace w Polsce zaczęły się w okolicach 2015 roku. My nasze urządzenia dostarczyliśmy do klienta pod koniec 2020 roku, po czym zostały one zamontowane na samej sondzie i przetestowane razem z nią.
Jak wyjaśniają przedstawiciele Astroniki, sprzęt do misji JUICE musi być jednocześnie ultralekki i ultrawytrzymały, a do tego po otwarciu i uruchomieniu musi osiągać spore rozmiary. Antena RWI w trakcie startu i lotu będzie złożona do długości ok. 26 cm, a w wyznaczonym miejscu na orbicie będzie musiała rozłożyć się do długości 2,5 m. Drugi z instrumentów, LP-PWI, ważący ok. 1,3 kg, ma za zadanie pozycjonować czujniki pomiarowe w odległości 3 m od sondy.
– Na Ziemi posiadamy zapasowe urządzenia. Zawsze dostarczamy zapasowe instrumenty, które mogą być wymienione, np. na etapie testów na poziomie sondy. Poza tym oczywiście same urządzenia zawierają pewne redundantne elementy. Jeśli nasz pierwotny system otwierania się jednego z zawiasów zawiedzie, to zawsze mamy zapasowy. Zawsze staramy się zarówno projektować, budować, jak i testować urządzenie tak, by mieć pewien zapas i alternatywne rozwiązania – podkreśla menedżer w firmie Astronika.
Prace naukowe podczas misji JUICE zaczną się około sześciu miesięcy po dotarciu do Jowisza. Pierwsze rezultaty badań będą możliwe do osiągnięcia około 2032 roku. JUICE będzie pierwszą sondą kosmiczną w historii, która wejdzie na orbitę księżyca innego niż ziemski. Szacowany budżet przedsięwzięcia to około 1,6 mld euro.
Czytaj także
- 2024-04-18: Prawie 60 proc. Polaków podejmowało próby odchudzania. U większości efekty były krótkotrwałe i powodowały problemy zdrowotne
- 2024-04-12: Budowa sieci ładowania elektryków znacząco przyspieszy. W życie wchodzą nowe unijne przepisy
- 2024-04-23: Dwie duże marki chińskich samochodów w tym roku trafią do sprzedaży w Polsce. Są w stanie konkurować jakością z europejskimi producentami aut
- 2024-03-29: Zorganizowane grupy cyberprzestępcze sięgają po coraz bardziej zaawansowane narzędzia sztucznej inteligencji. Często celem ataków jest infrastruktura krytyczna
- 2024-04-05: Dostęp do badań profilaktycznych i skutecznych terapii największymi wyzwaniami systemu ochrony zdrowia. Polska prezydencja w UE może być okazją do zmian w tym zakresie
- 2024-03-19: Szkoły potrzebują procedur związanych z próbami samobójczymi uczniów. Niezbędne są także szkolenia dla nauczycieli i rodziców
- 2024-02-16: Anna Jurksztowicz: Powinniśmy mieć większą wiedzę na temat osteoporozy. Po 50. roku życia należy mierzyć wzrost i badać gęstość kości
- 2024-02-01: Europejska Prokurator Generalna: Nie jesteśmy obcą instytucją. Po przystąpieniu Polski do EPPO dochodzenia będą prowadzone w oparciu o prawo krajowe i przed miejscowymi sądami
- 2024-02-12: System grantowy w zapaści. Szans na dofinansowanie nie ma 90 proc. projektów badawczych kierowanych do Narodowego Centrum Nauki
- 2024-01-22: Sektor powierzchni handlowych zdominowany przez małe obiekty. Do 2026 roku nie otworzy się żadna nowa, duża galeria
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii
Jedynka Newserii
Handel
Po kiełbaski wege czy roślinne burgery sięga coraz więcej konsumentów. Branża roślinna będzie walczyć o utrzymanie takiego nazewnictwa
Kiełbasa bezmięsna, burger roślinny, parówka wegetariańska, stek vege – do takich nazw produktów wielu konsumentów zdążyło się przyzwyczaić i coraz chętniej po nie sięga. Pojawiają się jednak pomysły, by zakazać nazewnictwa charakterystycznego dla produktów mięsnych. Również w Polsce pojawiła się propozycja w tym zakresie ze strony poprzedniego składu resortu rolnictwa pod koniec ubiegłego roku. Zwolennicy uzasadniają ten pomysł ochroną interesów konsumenckich, ale badania pokazują, że tylko niewielki odsetek klientów pomylił produkt wegański i mięsny przy zakupie.
Infrastruktura
Za dwa lata w gdańskim porcie ma powstać baza instalacyjna morskich farm wiatrowych. Będzie ponad pięć razy większa od krakowskiego Rynku Głównego
21-hektarowy Terminal 5, który powstanie na wodach zewnętrznej części gdańskiego portu Baltic Hub, ma być bazą instalacyjną dla morskich elektrowni wiatrowych. To duży projekt, którego realizacja może się rozpocząć w drugiej połowie tego roku. Tego typu infrastruktura jest konieczna dla przyspieszenia inwestycji offshore w polskiej części Bałtyku. Pierwsze morskie farmy wiatrowe zaczną produkować zieloną energię w 2026 roku.
Prawo
Społeczne agencje najmu w Polsce dopiero raczkują. Część gmin widzi w nich szansę na walkę z wyludnieniem
W Polsce zawiązało się już i rozpoczyna działalność kilkanaście społecznych agencji najmu, kolejnych kilkanaście jest w trakcie powstawania. To niewiele jak na niemal 2,5 tys. gmin w kraju, jednak eksperci widzą w tym rozwiązaniu duży potencjał. Jak podkreślają, może to być szansa zwłaszcza dla miast średniej wielkości, by walczyć ze zjawiskiem wyludniania. Społeczne agencje najmu we współpracy z gminami pośredniczą w wynajmie mieszkań – gminnych bądź należących do prywatnych właścicieli – osobom, których zarobki nie pozwalają na rynkowy najem, ale nie kwalifikują ich też do otrzymania mieszkania socjalnego.
Partner serwisu
Szkolenia
Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.