W poszukiwaniu rozwiązań problemu kosmicznych śmieci
W ramach przygotowań do swojej nadchodzącej misji z Axiom Space, astronauta projektowy ESA - Sławosz Uznański - zdobywał nowe doświadczenia w eksploracji kosmosu podczas najnowszej kampanii lotów parabolicznych ESA.
Oprócz testowania różnych elementów wyposażenia kosmicznego, takich jak europejska komora rękawicowa do prowadzenia eksperymentów na Stacji Kosmicznej, miał także okazję współpracować z polską grupą studencką przy ich innowacyjnym eksperymencie M.A.C.K.I.czyli Microgravity Actuated Capturing Kinetic Instrument.
Prowadzony przez inżynierów z Politechniki Wrocławskiej, ten „chwytak z aktywnym zaplątaniem” to specjalny rodzaj chwytaka robotycznego, zaprojektowanego do chwytania obiektów poprzez owijanie ich elastycznymi rurkami, zainspirowany badaniami prowadzonymi na Uniwersytecie Harvard.
Sukces tego chwytaka może przysłużyć się ewolucji rozwiązań, jak przechwytywać obiekty w kosmosie, co jest kluczowym krokiem w rozwiązaniu narastającego problemu kosmicznych śmieci – fragmentów starych satelitów i innych odpadów krążących wokół Ziemi.
Sławosz obsługiwał eksperyment M.A.C.K.I. podczas lotów parabolicznych wraz z naukowcami z Polski. Loty te zapewniają krótkie okresy nieważkości, symulując warunki zerowej grawitacji panujące w kosmosie przez około 22 sekundy na raz.
Aby zmierzyć skuteczność chwytaka, zespół porównywał skuteczność chwytu w mikrograwitacji podczas lotu wraz z wynikami uzyskanymi na Ziemi. Studenci zbierali dane za pomocą specjalnych czujników i kamer, aby ocenić, jak dobrze chwytak trzyma obiekty testowe przy użyciu różnych metod chwytania. Kluczową rolę w eksperymentach odegrał unikalny obiekt testowy przypominający małą roślinę, wyposażony w czujniki nacisku.
Badania te są niezwykle ważne, ponieważ rosnąca liczba satelitów i misji kosmicznych zwiększa ryzyko powstawania szczątków, które mogą stanowić zagrożenie dla przyszłych operacji. Chwytak z aktywnym zaplątaniem może stanowić rozwiązanie pozwalające na przechwytywanie i usuwanie tych odpadów, co uczyni przestrzeń kosmiczną bezpieczniejszą dla wszystkich.
Zastosowanie tej technologii wykracza poza samo usuwanie kosmicznych śmieci. W perspektywie długoterminowej eksploracji i zamieszkania w kosmosie niezbędne będą systemy wspierające prowadzenie farm kosmicznych. Roboty wyposażone w zaawansowane chwytaki, takie jak ten, mogą pomagać w precyzyjnych pracach, niezbędnych w trudnych warunkach upraw roślin w kosmosie. Technologia ta oferuje elastyczne i wszechstronne narzędzie do manipulacji obiektami w przestrzeni kosmicznej, gdzie tradycyjne chwytaki mogą mieć trudności ze względu na warunki niskiej grawitacji.
„Jestem wdzięczny Europejskiej Agencji Kosmicznej i Air Zero G za tę inspirującą kampanię lotów parabolicznych. To prawdziwy pokaz szybkich postępów Polski w eksploracji kosmosu, czego przykładem jest eksperyment z chwytakiem robotycznym M.A.C.K.I. oraz szkolenie astronautów. Doświadczenie nieważkości było nieocenione w testowaniu narzędzi i procedur, a także w zwiększaniu naszej gotowości do przyszłych misji kosmicznych” — mówi Sławosz.
Polski astronauta projektowy Sławosz Uznański poleci na Międzynarodową Stację Kosmiczną podczas misji Axiom Mission 4 (Ax-4) wiosną 2025 roku, dołączając do astronautów z Indii i Węgier w ramach partnerstwa ESA z Axiom Space. Sławosz został wyznaczony jako specjalista misji pod kierownictwem głównej astronautki Axiom Space, Peggy Whitson, obecnie przygotowuje się do lotu kosmicznego w ośrodkach Axiom, NASA i SpaceX w USA.