Gigantyczny radar powstaje w Polsce. Będzie śledził śmieci i wypatrywał zagrożenia
Niezwykły radar o wielkości połowy boiska piłkarskiego powstaje w Polsce. Będzie śledził i wykrywał satelity, które krążą nad naszymi głowami.
Nad naszymi głowami robi się coraz ciaśniej, a niska orbita okołoziemska zaczyna przypominać zatłoczoną autostradę, na której nikt nie sprząta po stłuczkach. Tysiące działających satelitów, martwe szczątki starych misji i odłamki rakiet pędzą z prędkością tysięcy kilometrów na godzinę, stanowiąc śmiertelne zagrożenie dla współczesnej infrastruktury telekomunikacyjnej.
Polska właśnie rzuciła wyzwanie temu kosmicznemu chaosowi. Naukowcy z Politechniki Warszawskiej, we współpracy z Centrum Badań Kosmicznych PAN, pracują nad projektem BiRaKos, innowacyjnym radarem, który pozwoli nam precyzyjnie monitorować to, co dzieje się nawet 2000 km nad Ziemią.
Oczywiście jak to bywa z nowoczesną technologią, ma ona tak zwane podwójne zastosowanie (z ang. dual use), czyli służyć może zarówno celom cywilnym, jak i wojsko oraz obronności. Ten sam radar może śledzić kosmiczne śmieci, ale też nadlatujące pociski balistyczne.
Inżynieryjny majstersztyk
Sercem całego przedsięwzięcia jest stworzenie unikatowego systemu. Wyobraźmy sobie pole o wymiarach 50 na 50 m, na którym zostanie rozmieszczone aż 4000 anten. To ogromny szyk odbiorczy, który powstanie obok lotniska w Przasnyszu, przy Ośrodku Badań Lotniczych i Kosmicznych PW.
Tak potężna konstrukcja nie jest jedynie pokazem siły inżynieryjnej, ale koniecznością. Sygnały odbite od niewielkich obiektów znajdujących się w przestrzeni kosmicznej są ekstremalnie słabe. Aby je wyłowić z szumu tła i precyzyjnie zinterpretować, potrzeba właśnie tak czułego i rozległego odbiornika, który zadziała jak gigantyczne ucho skierowane w stronę gwiazd.
Technologia, nad którą pracuje zespół pod kierownictwem dr. hab. inż. Konrada Jędrzejewskiego, to tzw. radar bistatyczny. Oznacza to, że nadajnik i odbiornik nie znajdują się w tym samym miejscu. To rozwiązanie pozwala na znacznie większą elastyczność i precyzję w oświetlaniu obiektów poruszających się na niskich orbitach (LEO).
Kluczowym wyzwaniem nie jest jednak samo postawienie masztów, ale matematyka stojąca za przetwarzaniem danych. Obiekty w kosmosie poruszają się z zawrotną prędkością, a system musi w ułamku sekundy wykryć, zidentyfikować i wyliczyć trajektorię lotu czegoś, co znajduje się setki kilometrów od nas.
To problem z pogranicza radiolokacji, matematyki, informatyki i fizyki. W praktyce oznacza konieczność opracowania zupełnie nowych koncepcji pracy systemu, zdolnych do śledzenia obiektów poruszających się po orbitach z prędkością nawet 7–8 km/s.
Więcej na Spider's Web:
- Zegar zagłady tyka na orbicie. Jeden błąd dzieli nas od katastrofy
- O włos od katastrofy na orbicie. Starlink musiał uciekać przed chińskim satelitą
- Pierwsza misja ratunkowa na chińską stację kosmiczną. Akcja jak z filmu
- Coraz większe ryzyko, że w samolot pasażerski trafią kosmiczne śmieci. Niepokojący raport
Miliony na straży bezpieczeństwa
Projekt BiRaKos to nie tylko akademicki eksperyment, ale strategiczne przedsięwzięcie o ogromnym znaczeniu dla obronności państwa. Całkowita wartość inwestycji wynosi 48 mln zł. Pieniądze te pochodzą z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu PERUN, którego celem jest rozwój nowoczesnych technologii dla bezpieczeństwa Polski.
Fakt, że Rektor PW nadał temu projektowi status priorytetowy, jasno pokazuje, jak wielkie nadzieje wiąże się z polskim wkładem w systemy świadomości sytuacyjnej w kosmosie (Space Situational Awareness).
Sukces BiRaKos nie wziął się znikąd. To efekt wieloletnich, żmudnych prac prowadzonych w Pracowni Technik Radiolokacyjnych PW przez zespół złożony z doświadczonych naukowców, ale także ambitnych doktorantów i studentów.
Polska szkoła radiolokacji od lat cieszy się uznaniem, a teraz dostaje szansę na sprawdzenie swoich teorii w najbardziej wymagającym środowisku, jakim jest przestrzeń pozaziemska. Dzięki współpracy z Centrum Badań Kosmicznych PAN, projekt łączy wiedzę o technologii radarowej z głębokim zrozumieniem mechaniki nieba i specyfiki obiektów orbitalnych.
