Narodziny polskiej astronomii związane są z założeniem katedry astronomii oraz matematyki Akademii Krakowskiej na początku XV wieku. Był to okres, w którym pracownikami naukowymi uczelni były takie postacie jak Jan z Głogowa i Wojciech z Brudzewa. To między innymi pod ich okiem kształcił się Mikołaj Kopernik, który swoją działalnością naukową zapoczątkował rewolucję w nauce, przedstawiając w dziele O obrotach sfer niebieskich obowiązujący do dziś heliocentryczny model Układu Słonecznego. Od czasu Przewrotu Kopernikańskiego polscy badacze dokonali wielu przełomowych odkryć i choć nie sposób wymienić każdego z nich postacie, które zyskały międzynarodową sławę, to na przykład Jan Heweliusz prowadzący liczne obserwacje w XVI wieku bądź Aleksander Wolszczan – współodkrywca pierwszych planet pozasłonecznych.

Istotna zmiana w metodach badawczych astronomów nastąpiła w XX wieku, gdy rozwój technologii umożliwił wysyłanie instrumentów badawczych oraz ludzi  bezpośrednio w przestrzeń kosmiczną. Zaangażowanie Polskich naukowców w loty kosmiczne zapoczątkowane zostało przez udział w radzieckim międzynarodowy programie kosmicznym Interkosmos. Program ten składał się zarówno z lotów załogowych jak i bezzałogowych oraz rakiet sondażowych, a zadaniem polskich uczonych było budowanie aparatury badawczej i satelitów. Pierwszy polski instrument trafił na orbitę okołoziemską w 1973 roku na pokładzie satelity Interkosmos-9 zwanej również Kopernik-500, ponieważ wysłany został w pięćsetną rocznicę narodzin Mikołaja Kopernika. W 1977 roku działalność rozpoczęło Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk i dwa lata później na kolejnym satelicie Interkosmos Jonosond przeprowadzony został pierwszy samodzielny eksperyment zaprojektowany przez naukowców z CBK. Był to początek serii badań emisji radiowej jonosfery Ziemi wzbudzanej czynnikami zewnętrznymi.

Bardzo ważnym momentem w historii polskiej eksploracji kosmosu był rok 1978, w którym pierwszy i dotychczas jedyny polski astronauta Mirosław Hermaszewski odbył ośmiodniową misję na pokładzie stacji kosmicznej Salut-6, gdzie uczestniczył w kilku eksperymentach, między innymi badaniu odczuć smakowych w nieważkości. Lot Hermaszewskiego rozpoczął się 27 czerwca, czyli dokładnie 43 lata temu.

Mirosław Hermaszewski

Drzwi do dalszego rozwoju polskiej astronomii i kosmonautyki otworzyło podpisanie przez Polaków umowy o współpracę z Europejską Agencją Kosmiczną w 1994 roku dotyczącej pokojowego wykorzystania przestrzeni kosmicznej. Był to początek udziału polskich badaczy w przełomowych i dużych misjach prowadzonych przez ESA mających na celu między innymi badanie własności planet Układu Słonecznego. Wraz z upływem czasu współpraca z pozostałymi państwami europejskimi się rozwijała i w efekcie podpisania w 2007 roku Porozumienia o Europejskim Państwie Współpracującym liczne polskie projekty uzyskały niezbędną do pracy naukowej pomoc finansową. Dodatkowe możliwości pojawiły się wraz ze wstąpieniem Polski do Europejskiej Agencji Kosmicznej, co pozwoliło polskim firmom na startowanie w przetargach ESA. Obecnie polski sektor kosmiczny obejmuje kilka ośrodków naukowych, grupy badawcze działające na uczelniach oraz mniejsze i średnie przedsiębiorstwa.

Najważniejsze misje z udziałem polskich instrumentów naukowych

  1. Rosetta – celem misji było opuszczenie lądownika Philae na powierzchnię komety Churyumova-Gerasimenko. Elementem lądownika opracowanym przez Centrum Badań Kosmicznych PAN był instrument MUPUS (ang. MUlti PUrpose Sensor for surface and subsurface science), którego zadaniem było wbicie się w powierzchnię komety. Instrument ten zawierał również zestaw detektorów, których zadaniem było zbadanie składu jądra obiektu po wylądowaniu.
  2. Cassini-Huygens – obiektem badań misji był Saturn, jego pierścienie, księżyce oraz magnetosfera. Polscy naukowcy skonstruowali czujnik do pomiaru temperatury i przewodnictwa cieplnego Sensor THP (Thermal Properties), który został wykorzystany po wylądowaniu na powierzchni Tytana.
  3. Mars Science Laboratory – jedną z części misji na marsa było wysłanie na jego powierzchnię zautomatyzowanego i autonomicznego laboratorium naukowo-badawczego Curiosity. Na pokładzie łazika znajduje się między innymi spektrometr laserowy zajmujący się zbieraniem informacji o środowisku na Marsie. W skład tego spektrometru wchodzą niechłodzone detektory podczerwieni  zbudowane przez polskie przedsiębiorstwo VIGO System.
  4. Solar Orbiter – rozpoczęta w 2020 misja ma na celu zbadanie heliosfery i zachodzących w niej procesów. W ramach misji prowadzone są obserwacje w różnych zakresach promieniowania elektromagnetycznego przez sześć osobnych teleskopów. W opracowanie jednego z nich zaangażowane było ponownie Centrum Badań Kosmicznych PAN. Skonstruowany z udziałem Polaków teleskop STIX (ang. Spectrometer/ Telescope for Imaging X-rays) prowadził będzie obserwacje w zakresie fal rentgenowskich towarzyszących emisji przyspieszonych elektronów. Polscy inżynierowie zajmowali się między innymi jednostką przetwarzania danych instrumentu oraz modelowaniem termicznym STIX i jego podsystemów.

Grupą działającą bardzo aktywnie w sektorze kosmicznym są również studenci. Już przed przystąpieniem Polski do ESA uczestniczyli oni w projektach edukacyjnych agencji związanych głównie z budową satelitów. W 2012 roku przez rakietę Vega na orbitę został wyniesiony pierwszy polski sztuczny satelita PW-Sat zbudowany przez studentów Politechniki Warszawskiej. Zadaniem satelity było przetestowanie techniki deorbitacji oraz innowacyjnych fotoogniw. Satelita był obiektem typu CubeSat 1U, który stworzony jest na bazie niewielkiego aluminiowego szkieletu, do którego przytwierdzone są pozostałe elementy. Kolejne polskie satelity znalazły się na orbicie okołoziemskiej w ramach polsko-kanadyjsko-austriackiego programu BRITE (ang. BRIght Target Explorer). Nanosatelity Heweliusz oraz Lem zajmują się badaniem najjaśniejszych gwiazd w Drodze Mlecznej.

Integracja satelity PW-Sat

Przez ostatnie 30 lat nasi badacze kosmosu oraz inżynierowie zdobyli wiele doświadczenia, prowadząc badania astronomiczne we współpracy z innymi państwami. Rozwój technologii kosmicznych ma jednak wpływ nie tylko na eksplorację kosmosu, ale może mieć także wiele zastosowań na Ziemi, między innymi w nawigacji drogowej oraz zarządzaniu kryzysowym. Polski sektor kosmiczny rozwija się dynamicznie, więc możemy się spodziewać wielu nowych, być może nawet rewolucyjnych odkryć z udziałem polskich naukowców w nadchodzących latach.

Źródła:

Autor

Laura Meissner