Za szybą laboratorium w Pasadenie dzieci obserwują prototypy marsjańskich łazików.
"Wyglądają jak przyklejone do niej sumy glonojady" – wspomina Orleański. Chciałby, żeby lot Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego rozbudził w młodych ludziach podobną ciekawość. Sam jest elektronikiem i konstruktorem aparatury satelitarnej; pracował m.in. przy misjach Herschel, Solar Orbiter i BRITE. Przez pięć miesięcy pomagał ratować instrument, do którego nie dało się pojechać z narzędziami. Od tego zaczynamy rozmowę.
Dr hab. inż. Piotr Orleański, Dyrektor Centrum Badań Kosmicznych.
Michał Chudoliński: Jaki kryzys zawodowy najwięcej nauczył pana o odpowiedzialności za aparaturę kosmiczną?
Piotr Orleański: Awaria w misji Herschel. Obserwatorium znajdowało się około półtora miliona kilometrów od Ziemi, w okolicy punktu L2 układu Słońce–Ziemia. Miało ogromne, monolityczne lustro o średnicy 3,5 metra i detektory chłodzone do temperatury poniżej jednego kelwina. W HIFI, jednym z jego głównych instrumentów naukowych, przestał działać element podsystemu, za który odpowiadało Centrum Badań Kosmicznych. Nie mogliśmy po prostu pojechać i go wymienić.
Przez pięć miesięcy pracowaliśmy z kolegami z całej Europy nad ustaleniem przyczyny. Musieliśmy przekonać Europejską Agencję Kosmiczną, że po zmianach w oprogramowaniu możemy bezpiecznie uruchomić zapasowe bloki i że awaria się nie powtórzy. Udało się. Instrument wrócił do pracy i przez kolejne lata prowadził pomiary.
Przez te pięć miesięcy pracowaliśmy praktycznie przez całą dobę. Wtedy przekonałem się, co znaczy wiarygodność zespołu. Jeśli ludzie robią wszystko, żeby rozwiązać problem, i mają wyniki, środowisko to widzi. Nigdy nie mieliśmy tylu zaproszeń do następnych projektów co po tej awarii.
Awaria przyniosła wam więcej zamówień?
Tak. Wyciągnęliśmy z niej wnioski, a rozwiązanie problemu dało nam satysfakcję. Partnerzy zobaczyli, jak pracuje zespół, kiedy trzeba wziąć odpowiedzialność.
A co zrobić, gdy urządzenie przechodzi testy, ale ktoś w zespole nadal podejrzewa błąd?
Przede wszystkim nie może bać się o nim powiedzieć. Powtarzam to studentom, przyszłym pracownikom, inżynierom i osobom zarządzającym projektami. Każdy powinien móc przyjść i powiedzieć: „Popełniłem błąd. Testy go nie wykazały, ale wiem, że on tam jest”. Taki problem może ujawnić się dopiero w kosmosie, kiedy możliwości poprawy są już bardzo ograniczone.
Staramy się nie dopuszczać do sytuacji, w której aparatura stoi na rakiecie, a my wiemy, że coś jest nie tak. Czasem jednak decyzja jest bardzo trudna. Okno startowe na Marsa otwiera się mniej więcej co dwa lata. Jeśli je przegapimy, czekamy na następne, a to dużo kosztuje. Albo na pokładzie jest dziesięć instrumentów i tylko jeden ma problem. Trzeba wtedy rozważyć interes całej misji: czy z jego powodu opóźnić start, czy polecieć ze świadomością ograniczonego programu naukowego.
Pracując w Szwajcarii, spotkałem się z sytuacją, gdy osoby nadzorujące projekt w ESA mówiły nam: jesteście tak spóźnieni, że być może będziemy musieli zażądać wysłania wcześniejszego modelu. On działa i leży na biurku, a model przeznaczony do lotu wciąż nie jest gotowy. Tyle że wcześniejszy model był słabiej przetestowany. Takich dylematów chciałbym unikać. Ostatecznie udało się przygotować na czas model docelowy.
W świecie cyfrowym przywykliśmy do poprawiania produktu już po premierze. Satelitę też można zaktualizować?
Można poprawić albo dopisać znaczną część oprogramowania już po starcie. Dopuszczamy takie rozwiązanie tam, gdzie mamy pewność, że przyrząd prawidłowo działa, komunikuje się z satelitą i Ziemią oraz nie zagraża innym urządzeniom na pokładzie. Można na przykład zmienić algorytm obróbki lub kompresji danych, ewentualnie uzupełnić tryb pracy, którego nie udało się przygotować przed startem.
Mimo to staramy się ograniczać takie sytuacje. Działamy zdalnie i nie możemy dokładnie zbadać wszystkich skutków zmiany. Przyzwyczaiłem się, że w zegarku, telefonie czy komputerze co kilka tygodni coś się aktualizuje i nawet nie mam nad tym pełnej kontroli. W kosmosie wolałbym zachować ją do końca.
Kiedy słyszymy, że „polska technologia poleciała w kosmos”, o co powinniśmy zapytać, żeby ocenić wagę sukcesu?
Odpowiem z perspektywy instytutu, którego głównym celem jest prowadzenie eksperymentów w kosmosie. Dla nas sukces oznacza, że zbudowany w Polsce instrument poleciał, działa i realizuje założony program. Oceniam tu jego wartość naukową. Aspekty handlowe, polityczne czy wizerunkowe zostawiam na boku.
Uznaliśmy, że jakiś pomiar jest ważny. Musieliśmy dotrzeć tam, gdzie można go wykonać, zebrać właściwe dane i wyciągnąć wnioski. Ostatecznym potwierdzeniem wartości eksperymentu są dla mnie publikacje i ranga czasopism, które przyjmują jego wyniki. Jeśli trafiamy z nimi na pierwszą stronę „Nature” albo „Science”, to jest nobilitacja.
W których dziedzinach polskie kompetencje są tak mocne, że zagranicznym partnerom trudno byłoby nas zastąpić?
Trzeba wyraźnie oddzielić naukę od przemysłu. W części komercyjnej nie mamy jeszcze wielu produktów, po które ustawiają się kolejki. Wyjątkiem jest fińsko-polska firma ICEYE i jej satelitarne zobrazowania radarowe. Uważam ją za ewenement w skali światowej i lidera w swojej dziedzinie. Decydują o tym innowacyjność technologiczna, dostępność i jakość zobrazowań, a także rozmach przedsięwzięcia: blisko 50 satelitów radarowych SAR na orbicie.
Inne firmy szukają miejsca na rynku z konkretnymi rozwiązaniami, na przykład mechanizmami rozkładania anten czy wysięgnikami robotycznymi. To jednak pojedyncze elementy. Nie znam takiego produktu, o którym mógłbym powiedzieć, że nie da się go wykonać poza Polską.
W nauce sytuacja wygląda inaczej. Mamy bardzo dobrych astronomów i teoretyków, chętnie zapraszanych do międzynarodowych zespołów. Ich pomysły są cenione. Świat naukowy jest dość hermetyczny, dlatego wypracowana pozycja ma ogromne znaczenie. Otwiera drogę do kolejnych projektów i pozwala samemu coś proponować.
Czego brakuje, żebyśmy częściej byli autorami całych misji, a nie tylko dostawcami instrumentów?
W badaniach prowadzonych z Ziemi potrafimy tworzyć ważne systemy obserwacyjne naszego autorstwa lub współautorstwa. W misjach kosmicznych nasze samodzielne propozycje sięgały dotychczas poziomu instrumentu. Nie zrealizowaliśmy jeszcze takiej misji, w której zarówno główna koncepcja naukowa, jak i zasadnicza część realizacji technicznej pochodziłyby z Polski. Mówię świadomie „zrealizowaliśmy”, a nie „zaproponowaliśmy”.
Są jednak pomysły, które mogłyby to zmienić. Jeden wiąże się z Uniwersytetem Jagiellońskim i badaniami wodoru oraz deuteru w kometach. Inną rozważaną koncepcją jest proponowany przez CBK PAN satelita badający zanieczyszczenie światłem. Obserwowałby, gdzie, kiedy i w jaki sposób sztuczne oświetlenie zmienia warunki na Ziemi. Dla wielu gatunków zwierząt to zjawisko zaburzające cykl życia. Chodzi o myślenie o całej misji: satelicie, instrumentach, programie naukowym i zespołach.
Nie mówię jeszcze o największych misjach ESA czy NASA, których budżety sięgają miliardów euro. Żeby proponować przedsięwzięcia tej skali, musimy dalej budować swoją pozycję. Już dziś mamy jednak w tych misjach instrumenty, a polscy naukowcy i inżynierowie odgrywają w nich ważną rolę.
Jak ponad rok po misji Ignis ocenia pan jej znaczenie? Co rzeczywiście dała obecność polskiego astronauty na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej?
Nie jestem specjalistą od medycyny kosmicznej, dlatego nie chciałbym szczegółowo oceniać eksperymentów dotyczących zdrowia czy funkcjonowania człowieka na stacji. Ten obszar wciąż wymaga badań. Jeśli mamy w przyszłości podróżować dalej, musimy rozwiązywać problemy medyczne i społeczne związane z długotrwałym przebywaniem ludzi w kosmosie.
W historii dalekich wypraw również pojawiały się kwestie odżywiania, chorób czy życia społeczności zamkniętej na statku. Trudności nie oznaczały, że należy zrezygnować z wypraw. Trzeba było nauczyć się z nimi radzić.
Przy eksperymentach czysto technicznych byłbym ostrożniejszy. Potrafię wyobrazić sobie znacznie tańszą misję, podczas której pewne rozwiązania sprawdzilibyśmy automatycznie, bez udziału człowieka. To jednak nie znaczy, że Ignis był niepotrzebny. Jego wartość widzę także w edukacji i popularyzacji kosmosu.
Próba testy termiczno-próżniowe zbudowanego w CBK PAN komputera instrumentu ASPIICS. Mat: Centrum Badań Kosmicznych.
Inspirowanie dzieci wystarczy, żeby uzasadnić tak duży wydatek?
Opowiem o Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie, jednym z najważniejszych ośrodków zajmujących się robotycznymi misjami kosmicznymi. Jest tam wielkie pomieszczenie laboratoryjne, w którym jeżdżą łaziki, głównie prototypy tych marsjańskich, a za nimi chodzą naukowcy i inżynierowie z komputerami oraz aparaturą testową. U góry biegnie przeszklony korytarz dla zwiedzających.
Kiedy przechodzą nim wycieczki dzieci, nie sposób oderwać ich od szyby. Wyglądają jak przyklejone do niej sumy glonojady. Patrzą z takim zainteresowaniem, że jestem pewien: coś im z tego zostanie. To może być ważne doświadczenie na całe życie.
Chciałbym, żeby Ignis i udział Sławosza miały podobne znaczenie. Żeby pokazywały, że do pracy w kosmosie można się przygotować, a ludzie z wiedzą, ambicją i motywacją mogą w tych programach uczestniczyć.
Mówimy o dzieciach, które dorosną za dwadzieścia czy trzydzieści lat. Chciałbym, żeby przynajmniej część z nich zechciała uczestniczyć w takich przedsięwzięciach. Wolałbym, żebyśmy, tak jak Sławosz, mieli własne ambicje i pomysły dotyczące eksploracji kosmosu. Żebyśmy mogli ją współtworzyć, zamiast tylko płacić za podróż.
A gdyby trzeba było wybrać między prestiżową misją a dziesięcioletnim finansowaniem zespołów i laboratoriów?
Najpierw zapytałbym, jakie zespoły finansujemy i czy mają szansę na rzeczywisty sukces. Prestiżowa misja także oznacza kilka lat pracy. W obu przypadkach trzeba więc myśleć o dłuższej perspektywie.
Docierają do mnie informacje o dużo większym zainteresowaniu studiami związanymi z kosmosem. Trudno ocenić, jaka część tego zainteresowania wynika z Ignis, choć sądzę, że misja miała w tym udział. Taki efekt również trzeba uwzględniać.
Prestiżowa jest dla mnie także misja do Jowisza, która wystartowała w 2023 roku: bardzo duża, kosztowna i ważna naukowo. Wolałbym nie musieć wybierać między udziałem w takim przedsięwzięciu a lotem na stację kosmiczną. Chciałbym też móc rozważyć mniejszą, polską misję, której pomysł powstał tutaj.
Nie powiem więc, że zawsze należy wybrać jedno rozwiązanie. Za każdym razem trzeba ocenić cele i wartość projektu. Nie chciałbym, żeby rozstrzygało znaczenie polityczne. Edukacyjne jest natomiast dla mnie bardzo ważne, właśnie ze względu na tę odległą perspektywę.
Czego najbardziej brakuje dziś Centrum Badań Kosmicznych?
Możliwości rozwoju infrastruktury. Mamy dużo projektów, ale pozyskiwane na nie środki nie są przeznaczone na rozbudowę ani budowę nowych budynków. Zresztą ich wysokość też by na to nie pozwoliła. Możemy dobrze wyposażać istniejące laboratoria.
W branży kosmicznej liczy się „flight heritage”, czyli potwierdzenie, że urządzenie lub technologia sprawdziły się już podczas lotu. Dlaczego same testy laboratoryjne nie wystarczają?
Gdyby chciał pan przepłynąć Atlantyk, wolałby pan statek, który sprawdzono już na morzu, także podczas sztormów. Kosmos jest jeszcze bardziej obcym środowiskiem, zarówno dla człowieka, jak i dla technologii.
Wiele rzeczy można przetestować na Ziemi, ale nie umiemy w jednym zestawie testów sprawdzić wszystkich aspektów zachowania urządzenia w kosmosie. Najlepszym potwierdzeniem jest to, że już poleciało i działało. Nawet jeśli się zepsuło, możemy wiedzieć dlaczego, wyciągnąć wnioski i usunąć ten problem w następnych egzemplarzach.
Tylko jak zdobyć doświadczenie w locie, skoro bez niego trudno dostać zgodę na start?
To rzeczywiście pętla. Żeby wysłać urządzenie, dobrze byłoby mieć potwierdzenie, że sprawdziło się już w kosmosie. Ale żeby je zdobyć, trzeba najpierw polecieć. Kiedyś musi nastąpić ten pierwszy raz.
W misjach naukowych wiele rzeczy budujemy od początku, opierając się na doświadczeniach i technologiach z wcześniejszych projektów. Natomiast w zastosowaniach komercyjnych, przy dziesiątym czy tysięcznym satelicie danej serii, sprawdzona technologia ma bardzo duże znaczenie. To podobna sytuacja jak ze sprzętem do nurkowania: wolimy wiedzieć, że poprzedni użytkownicy mieli z nim dobre doświadczenia.
Czy dlatego technologia kosmiczna bywa mniej nowoczesna niż elektronika w naszych telefonach?
Bywała. Świadomie używam czasu przeszłego. Duże, drogie misje powstawały w bardzo konserwatywny sposób. Konstruktorzy woleli procesor sprawdzony podczas wcześniejszych lotów niż nowszy, którego użycie mogło skończyć się niepowodzeniem. Procesory są wrażliwe choćby na promieniowanie i problemy z odprowadzaniem ciepła.
Pracowało się więc z elementami mającymi pięć czy dziesięć lat historii, podczas gdy technologia na Ziemi szybko szła do przodu. Podejście określane jako New Space czy Space 4.0 zmieniło ten rachunek. Możemy korzystać z nowszych rozwiązań ze świadomością większego ryzyka, jeśli potrafimy stosunkowo szybko i tanio wysłać na niską orbitę następnego satelitę.
To jeszcze nie science fiction, ale pozwala nadążać za nowoczesnością znaną z Ziemi. Podobnie będzie ze sztuczną inteligencją. Znajdzie zastosowanie w kosmosie, choć jej rozwój utrudniają ograniczenia związane z testowaniem, mocą obliczeniową i wydzielaniem ciepła.
Próba testy termiczno prozniowe zbudowanego w CBK PAN komputera instrumentu ASPIICS. Mat: Centrum Badań Kosmicznych.
Proba-3 łączy demonstrację nowych technologii z badaniem Słońca. Na czym polega wyjątkowość tej misji?
Potrzebujemy coraz więcej doświadczeń w precyzyjnym locie satelitów w formacji. Takie możliwości będą ważne przy zbliżaniu obiektów do siebie, ich serwisowaniu, uzupełnianiu paliwa czy usuwaniu z orbity. To kierunek istotny dla przyszłej działalności komercyjnej w kosmosie.
W Proba-3 połączono potrzebę przetestowania tych rozwiązań z poważnym eksperymentem naukowym. Jeden satelita zasłania tarczę Słońca, a drugi, oddalony o około 150 metrów, obserwuje jego koronę. Można w ten sposób uzyskać sztuczne zaćmienie trwające wiele godzin i prowadzić obserwacje bez zakłóceń atmosferycznych. To fantastyczny pomysł. Sprawdzamy technologię potrzebną do komercyjnego rozwoju sektora, a jednocześnie zyskujemy bardzo wartościową możliwość badawczą.
Nie oznacza to, że wszystko przebiegało bez problemów. Na początku 2026 roku wystąpiła awaria, po której zespół odzyskał możliwość prowadzenia misji. Rozwiązywanie takich problemów jest również częścią zdobywania doświadczenia.
Co w tym przypadku oznacza, że satelity działają autonomicznie?
Dwa obiekty oddalone od siebie o około 150 metrów utrzymują wzajemne położenie bez bieżącego sterowania przez człowieka. Wykorzystują systemy pomiarowe, między innymi laserowe, i wymieniają informacje o swoim położeniu. Na tej podstawie wykonują manewry: obracają się, zbliżają lub oddalają, żeby zachować właściwą konfigurację.
To przykład autonomii potrzebnej do realizacji konkretnego zadania. Są też sytuacje, w których samodzielna reakcja chroni satelitę. Jeśli nastąpi awaria, trzeba wyłączyć część urządzeń, ograniczyć pobór energii albo przejść w bezpieczny tryb pracy. Przy szybko rosnącej temperaturze nie zawsze można czekać na decyzję z Ziemi.
Satelita może również sam zmienić program obserwacji?
Takie rozwiązania są potrzebne. Wyobraźmy sobie sondę badającą Słońce, na przykład Solar Orbiter. Łączność z Ziemią nie jest dostępna bez przerwy, a dodatkowo występuje opóźnienie sygnału. Jeśli pojawi się rozbłysk, urządzenie może potrzebować szybkiej reakcji.
Czasem chodzi o ochronę aparatury, a czasem o zjawisko na tyle interesujące, że warto uruchomić intensywniejszy tryb pomiarowy odpowiednich instrumentów. Na pokładzie nie wszystko może jednak pracować z maksymalną wydajnością przez cały czas. Mamy ograniczoną moc i pamięć. Zbieranie większej ilości danych wymaga energii i miejsca na ich zapis.
Trzeba zatem umieć zdecydować, którym pomiarom nadać pierwszeństwo. Podobnie łazik na Marsie musi radzić sobie z przeszkodą na drodze, zamiast za każdym razem czekać na szczegółową instrukcję od człowieka.
Satelity potrafią samodzielnie reagować na awarie czy zmieniać program obserwacji. Dlaczego ostrożnie podchodzi pan do sztucznej inteligencji?
Autonomia i sztuczna inteligencja to nie to samo. Jestem ostrożny zwłaszcza przy dużych, dalekich i niepowtarzalnych misjach. ESA nauczyła mnie, że wszystko, co wysyłamy, powinno zostać wcześniej bardzo dokładnie sprawdzone. Szkoda pieniędzy, ale przede wszystkim szkoda wysiłku ludzi.
Kilkadziesiąt osób pracuje przez trzy czy pięć lat. To część ich życia, kariery naukowej lub zawodowej. Mają wobec misji określone oczekiwania. Jeśli jej powodzenie zależy od urządzenia, którego zachowania nie umiemy dostatecznie sprawdzić na Ziemi, ryzyko jest dla mnie zbyt duże.
Inaczej wygląda sytuacja z licznymi, stosunkowo tanimi satelitami na niskiej orbicie. Tam można zaakceptować, że coś się nie powiedzie, i wysłać kolejny egzemplarz. To może brzmieć cynicznie, ale taki model istnieje. Nie da się jednak automatycznie przenieść go na rzadkie misje daleko od Ziemi.
Kontekst redakcyjny: 8 października 2026 roku w serwisie arXiv udostępniono preprint o wykrywaniu nietypowych zjawisk na morzu przy użyciu AI na pokładzie satelity ESA Φsat-2. System przygotowano na danych symulowanych, ale rzeczywiste obrazy z orbity istotnie się od nich różniły. Ponowne trenowanie na prawdziwych zdjęciach poprawiło jego działanie. Autorzy podkreślają, że symulacje pomagają ograniczyć ryzyko przed startem, lecz wiarygodna ocena wymaga również danych z orbity.
Autonomiczne samochody uczą się na ogromnej liczbie przejazdów. W kosmosie brakuje podobnego materiału do nauki?
Spójrzmy na autonomiczną taksówkę w Los Angeles. Dane o ruchu można zbierać codziennie, a algorytmy rozwijać na podstawie ogromnej liczby podobnych sytuacji. W kosmosie mamy pojedyncze misje i pojedyncze zdarzenia. Na jakiej podstawie system ma podejmować równie wiarygodne decyzje?
Żeby go przetestować, trzeba byłoby zasymulować bardzo wiele przypadków i sprawdzić odpowiedzi. Ile to potrwa? Czy potrafimy odtworzyć wszystkie istotne sytuacje? W najtrudniejszych misjach chcę mieć możliwie dużą pewność, że wiemy, jak urządzenie się zachowa.
Polska rozwija technologie dzięki współpracy międzynarodowej. Kiedy ta współpraca staje się zależnością, która może zaszkodzić?
To zależy, o jakim ryzyku mówimy. O przejęciu technologii? O konflikcie z państwem, z którym współpracujemy? A może o wykorzystaniu naszego rozwiązania przeciwko nam? Każda z tych sytuacji wymaga innej oceny.
Jako środowisko naukowe w dużej mierze działamy w kręgu partnerów, z którymi mamy długie i dobre relacje. Nie da się jednak pominąć polityki. Pierwsze dekady działalności CBK wiązały się w znacznej części z misjami radzieckimi, a potem rosyjskimi. Była to współpraca efektywna naukowo i technicznie. Wiele nauczyliśmy się o budowie aparatury. Pod koniec lat dziewięćdziesiątych to doświadczenie pomogło nam wejść do projektów europejskich. Kiedy pracowaliśmy nad misją Integral, wystrzeloną w 2002 roku, nikt nie kwestionował, że potrafimy wykonać powierzony nam fragment urządzenia, choć był to jeden z naszych pierwszych udziałów w misji ESA. Dużo większym problemem było zdobycie finansowania.
Nie odżegnuję się od wartości wcześniejszej współpracy ze wschodnimi partnerami. Potrafię też docenić poziom rosyjskich naukowców. Z oczywistych względów tę współpracę trzeba było jednak przerwać. Część badaczy wyjechała i pracuje dziś w instytucjach europejskich czy amerykańskich. Wtedy współpraca z nimi odbywa się już w innym kontekście instytucjonalnym.
Inżynierowie w clean room w CBK PAN. Mat: Centrum Badań Kosmicznych.
Jak zależność od zagranicznych dostawców wygląda w codziennej pracy konstruktora?
Choćby tak, że kupujemy amerykańskie komponenty lub podsystemy podlegające ograniczeniom eksportowym. Ich użycie wiąże się z określonymi warunkami. Przy niektórych elementach musimy zadeklarować, gdzie zostaną wykorzystane i że nie trafią, na przykład, do Chin.
Może to oznaczać, że urządzenia zawierającego takie komponenty nie wolno nam wysłać na chińskiej rakiecie. Wybór podzespołu ma więc konsekwencje dla sposobu realizacji całej misji.
Co Europa powinna umieć zrobić samodzielnie, nawet jeśli zakup usługi poza nią jest tańszy?
Dobrym przykładem jest dostęp do przestrzeni kosmicznej. Europa inwestuje w rakiety Ariane, choć pod względem ceny wyniesienia trudno im konkurować ze SpaceX. Własna możliwość startu jest jednak potrzebna.
W innych obszarach mamy już istotną niezależność. Proszę sprawdzić w telefonie, z jakich satelitów korzysta odbiornik nawigacyjny. Potocznie wszystko nazywamy GPS-em, ale urządzenie może odbierać także europejskie Galileo, chińskie BeiDou czy rosyjskie GLONASS. Galileo jest samodzielnym, bardzo sprawnym i dokładnym europejskim systemem.
Mamy też w pełni działającą konstelację satelitów Copernicus, dostarczającą globalne dane o Ziemi, oraz silne kompetencje w obserwacji radarowej dużej rozdzielczości, o których mówiłem przy ICEYE.
Europa dopiero planuje rozwój niezależnej łączności satelitarnej. W pierwszym kroku powstająca konstelacja IRIS² ma służyć podmiotom o kluczowym znaczeniu: państwom, instytucjom, dużym przedsiębiorstwom czy wojsku. Dziś trudno byłoby wskazać europejski odpowiednik konstelacji Starlink.
Własny system wystarczy, jeśli jego części nadal pochodzą z innych kontynentów?
Gdy zaczniemy drążyć, zawsze dojdziemy do komponentów, które trzeba gdzieś kupić: w Stanach Zjednoczonych, na Tajwanie czy w innych częściach świata. Zależności są bardzo skomplikowane. Świat stał się jedną wielką piaskownicą, w której ktoś kopiący w jednym miejscu pożycza łopatkę od kogoś z drugiego końca.
Europa próbuje rozwijać własne możliwości także w dziedzinie półprzewodników, ale nie zlikwidujemy wszystkich zależności. Kluczowe jest dla mnie to, jaki mamy produkt końcowy i czy potrafimy go kontrolować. Ktoś może nam sprzedać urządzenie. Potem trzeba jeszcze je wystrzelić, utrzymać z nim łączność i mieć pewność, że to my sterujemy tym, co znajduje się na orbicie.
Mówi się o nowym wyścigu kosmicznym. Co dziś jest jego stawką?
Wyścig trwa cały czas. Technologicznie wszyscy próbują zrobić coś nowego i Polska także w tym uczestniczy. Obok rywalizacji państw coraz większą rolę odgrywają wielkie firmy i międzynarodowe konsorcja.
Równolegle rośnie znaczenie zastosowań militarnych. Widzę to także w Europie. W rozmowach o programach Komisji Europejskiej i ESA coraz częściej pojawia się określenie „dual use”, czyli podwójne zastosowanie. Większy nacisk kładzie się na bezpieczeństwo i obronność.
Mam tu na myśli przede wszystkim systemy informujące o zagrożeniach i wspierające działania związane z bezpieczeństwem, a nie broń służącą do niszczenia. Ten sam satelita obserwacyjny może pomagać w analizie zagrożenia powodziowego w Kotlinie Kłodzkiej albo dostarczać danych o polu walki w Ukrainie. Zmienia się użytkownik i sposób wykorzystania informacji.
Ten wyścig będzie trwał również w kierunkach, które nie zawsze łatwo zaakceptować.
A kto powinien zapłacić za usuwanie śmieci, które zostają po tym wyścigu na orbicie?
Nie potrafię wskazać prostego rozwiązania. To nadal problem wymagający porozumień międzynarodowych. Powstają zasady i wymagania dotyczące kończenia misji oraz usuwania satelitów z niskich orbit, ale uporządkowanie całego zagadnienia jest i będzie trudne.
Mam wrażenie, że jesteśmy trochę na etapie pierwszych prób regulowania ruchu drogowego. W drugiej połowie XIX wieku brytyjska ustawa znana jako Red Flag Act przewidywała, że przed pojazdem ma iść człowiek ostrzegający innych. Rozpoznano zagrożenie, ale przyjęto rozwiązanie nieprzystające do późniejszej skali rozwoju transportu. Wraz z rozwojem ruchu trzeba było wypracować zupełnie inne metody organizacji.
Obawiam się, że w kosmosie presję na skuteczne rozwiązania może wymusić ekonomia. Poważna kolizja kosztownych satelitów może pozostawić dużą liczbę odłamków zagrażających kolejnym misjom. Jeśli straty staną się wystarczająco dotkliwe, pojawi się silny przymus uporządkowania sytuacji. Dziś, moim zdaniem, dla podmiotów wysyłających ogromne liczby satelitów najważniejszy pozostaje biznes, a kwestia śmieci schodzi na dalszy plan.
Kosmos kojarzymy z konstruktorami i astronautami. Co mogą tam wnieść humaniści?
Zacznijmy od pytania, po co w ogóle badamy kosmos. Ono wykracza poza technikę. Potrzebujemy ludzi, którzy myślą szerzej i potrafią pytać o sens tych przedsięwzięć.
Jest też bardzo praktyczny wymiar. Czytałem niedawno książkę o wyprawach Ernesta Shackletona na Antarktydę. W historii załogi Endurance fascynuje mnie zdolność scalenia grupy, która przez tak długi czas znajdowała się w skrajnie trudnych warunkach. O przetrwaniu decydowała także umiejętność organizowania wspólnego życia i podtrzymywania więzi.
Podobne problemy będziemy mieć w kosmosie. Ludzie będą długo przebywać w zamkniętym środowisku, skazani na siebie. Trzeba będzie zadbać o ich kondycję psychiczną, relacje i umiejętność pracy w zespole. Samo sprawne urządzenie nie rozwiąże tych problemów.
Jaka planowana misja najlepiej pokazuje, jak wiele w kosmosie zależy ostatecznie od ludzkiej decyzji?
Comet Interceptor. Pomysł polega na przygotowaniu zespołu trzech sond, który będzie czekać w kosmosie, w okolicy punktu L2, na odpowiedni obiekt. Chcemy zbadać kometę po raz pierwszy pojawiającą się w pobliżu Słońca, zamiast jednej z tych, które wracają tam cyklicznie. Statystyka pokazuje, że komety tego typu pojawiają się kilka razy w roku. Ich obserwacja z bliska może wiele powiedzieć o genezie naszego układu planetarnego. Kiedy pojawi się odpowiednia kometa, trzeba będzie zdecydować o opuszczeniu okolic L2 i rozpoczęciu lotu w jej kierunku.
Proszę sobie wyobrazić ten moment. Pojawiają się kolejne możliwe cele. Jedne są bliżej, inne dalej, jedne potencjalnie bardziej interesujące naukowo, inne mniej. Wszystkie mogą być ciekawe. Ktoś jednak musi powiedzieć: lecimy teraz, właśnie do tej komety. Po rozpoczęciu takiego manewru nie można po prostu wrócić do punktu wyjścia i wybrać następnej.
Wynik wieloletniej pracy ogromnego zespołu będzie zależeć od decyzji niewielkiej grupy naukowców. To szczególny rodzaj odpowiedzialności.
Pan również będzie ją podejmował?
Nie, ale znam ludzi, którzy będą w tym uczestniczyli, także w Polsce i w Centrum Badań Kosmicznych. To osoby, które od początku chciały tak zorganizować tę misję. Wiedziały, na co się decydują.
Przez lata odpowiadają za to, żeby urządzenia powstały i działały. Potem przyjdzie moment, gdy będą musiały podjąć jednorazową, nieodwracalną decyzję już podczas lotu.
Jakie cechy są wtedy najważniejsze?
Uczciwość wobec siebie i ludzi dookoła. Świadomość, że odpowiadam nie tylko za urządzenie czy wynik, ale także za tych, którzy razem ze mną nad nim pracowali. Ta uczciwość wobec zespołu jest dla mnie najistotniejsza.
Piotr Orleański
Dr hab. inż. Piotr Orleański, prof. CBK PAN – elektronik, konstruktor aparatury satelitarnej i dyrektor Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk od 2023 roku. Współtworzył ponad dwadzieścia kosmicznych instrumentów naukowych. Uczestniczył m.in. w projektach Integral, Mars Express, Herschel, Solar Orbiter, ExoMars i BRITE. Twórca Laboratorium Satelitarnych Aplikacji Układów FPGA w CBK PAN. Zajmuje się rozwojem technologii kosmicznych i kształceniem kolejnych pokoleń inżynierów; prowadził zajęcia m.in. na Politechnice Warszawskiej i Wojskowej Akademii Technicznej.
