Z Przylądka Canaveral na Florydzie w najbliższy poniedziałek (02.04) wystartuje zbudowana przez firmę SpaceX rakieta Falcon-9. Na jej pokładzie umieszczony zostanie instrument naukowy, opracowany przez specjalistów z Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk i piaseczyńskiej firmy Creotech Instruments S.A. Wyposażona w czujnik optyczny aparatura ASIM, po wyniesieniu na Międzynarodową Stację Kosmiczną, zajmie się obserwacją zagadkowych zjawisk zachodzących w wysokich warstwach ziemskiej atmosfery.
Na aparaturę ASIM składają się dwa instrumenty pomiarowe, które mają ze sobą współdziałać. Pierwszy z nich (MMIA – Modular Multi-Imaging Assembly), zaopatrzony w czujnik optyczny, będzie wykrywać i obserwować zjawiska zwane chwilowymi zdarzeniami świetlnymi (Transient Luminous Events – TLE). Są to wyładowania elektromagnetyczne, do których w czasie burz dochodzi w górnych warstwach atmosfery, w stratosferze i mezosferze, a więc znacznie powyżej poziomu chmur, gdzie kształtują się błyskawice.
Drugi z przyrządów ASIM (MXGS – Modular X and Gamma Ray Instrument) ma za zadanie zbierać dane na temat tych niewidocznych dla ludzkiego oka rozbłysków promieniowania. Dzięki pozyskiwanym przez kosmiczne obserwatorium danym naukowcy na Ziemi będą w stanie badać zależności między widowiskowymi zjawiskami świetlnymi, a niewidocznymi dla oka rozbłyskami promieniowania gamma.
Eksperyment naukowy
Projekt ASIM (ang. The Atmosphere-Space Interactions Monitor – Monitoring interakcji atmosferyczno – kosmicznych) to eksperyment naukowy, którego celem jest badanie tajemniczych zjawisk i wyładowań, do których dochodzi w wysokich warstwach ziemskiej atmosfery. Zbudowana przez firmę SpaceX rakieta nośna Falcon-9, wyniesie instrument ASIM zabezpieczony na pokładzie statku kosmicznego Dragon na ziemską orbitę, a następnie powróci na Ziemię. Aparatura umieszczona zostanie w europejskim module stacji o nazwie Columbus.
– Aparatura ASIM badać będzie relacje między zjawiskami zachodzącymi w czasie silnych burz w stratosferze i mezosferze, na wysokości kilkudziesięciu tysięcy metrów nad powierzchnią Ziemi, a rozbłyskami promieniowania gamma. Dawniej zjawiska te wielokrotnie interpretowane były jako dowody na odwiedziny kosmicznych gości. Przez naukowców bywają nazywane „niebieskimi dżetami”, „duchami” i „elfami”. Nie da się ich jednak obserwować z Ziemi, ponieważ zachodzą w czasie burz, kiedy niebo zasnuwają chmury – tłumaczy Jacek Kosiec, dyrektor Programu Kosmicznego w Creotech Instruments S.A. – Wiele wskazuje jednak na to, że mają wpływ na pogodę na Ziemi, a ich zbadanie pozwoli na tworzenie doskonalszych modeli klimatycznych naszej planety.
10 lat pracy i pierwsza kosmiczna przygoda Creotech
Projekt, na zlecenie Europejskiej Agencji Kosmicznej, zrealizowało konsorcjum ASIM, na czele którego stanęła duńska spółka Terma – główny wykonawca techniczny. ASIM to największy instrument kosmiczny, jaki kiedykolwiek powstał pod kierownictwem duńskiej spółki. Realizacja projektu kosztowała niemal 40 mln euro, zajęła w sumie 10 lat, a w pracach brało udział 100 specjalistów z Danii, Norwegii, Hiszpanii, Włoch, Holandii, Kanady, Stanów Zjednoczonych i Polski.
W skład konsorcjum wszedł również, w roli lidera naukowego, Instytut DTU Space z Uniwersytetu w Bergen, a także Uniwersytet w Walencji, OHB Italia oraz Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk. Firma Creotech Instruments S.A., jako podwykonawca Centrum Badań Kosmicznych, odpowiadała za budowę i montaż systemu zasilania i dystrybucji energii, na który składało się ponad 30 elementów elektroniki spełniającej wyśrubowane kosmiczne wymagania. Cały system został zaprojektowany przez CBK.
– Projekt ASIM to historycznie pierwsze kosmiczne zlecenie dla naszej firmy. Gdyby nie zaufanie jakim obdarzyło nas w 2012 roku Centrum Badań Kosmicznych i osobiście dr Piotr Orleański, który postanowił powierzyć bardzo młodej firmie z Piaseczna produkcję zaprojektowanego przez CBK systemu zasilania dla misji ASIM, Creotech dziś z pewnością nie byłby w miejscu, w którym się znajduje – mówi Jacek Kosiec – To pokazuje jak istotna w wysokotechnologicznych branżach jest stymulacja innowacyjnych przedsiębiorstw na początku ich ścieżki rozwoju – dodaje.
Wpływ elfów na klimat na Ziemi
Do najczęstszych i najlepiej znanych chwilowych zjawisk świetlnych w górnych warstwach atmosfery należą tzw. „niebieskie strumienie” lub „niebieskie dżety” (blue jets), które zaobserwować można najniżej, w stratosferze. Wiele kilometrów wyżej, w mezosferze, która rozciąga się do wysokości około 100 tysięcy metrów nad Ziemią, zaobserwować można zjawiska zwane „duchami” (sprits), które przybierają formę wydłużonych, pionowych rozbłysków o czerwonej lub różowej barwie. Najwyżej, na granicy mezosfery i termosfery, blisko umownej granicy kosmosu, w czasie burz dochodzi do poziomych, promienistych rozbłysków, które znane są jako „elfy”.
Naukowcy podejrzewają że zjawiska TLE mogą być powiązane z krótkimi, ale bardzo intensywnymi wyładowaniami promieniowania gamma, zwanymi atmosferycznymi błyskami gamma (Terrestrial Gamma-Ray Flashes – TGF).
Udział piaseczyńskiej firmy w projektach kosmicznych
Założona przez grupę wybitnych polskich naukowców spółka Creotech Instruments S.A. (CTI) uczestniczy w szeregu prestiżowych projektów kosmicznych, m.in. związanych z poszukiwaniem śladów życia na Marsie. Zajmuje się badaniem tajemniczych rozbłysków promieniowania gamma w wysokich warstwach ziemskiej atmosfery, śledzeniem, potencjalnie groźnych dla Ziemi obiektów przelatujących w jej pobliżu oraz tzw. ‘kosmicznych śmieci’ krążących wokół naszej planety. Creotech Instrument wyspecjalizował się także w produkcji oraz dostarczaniu podzespołów i specjalistycznej aparatury do najnowocześniejszych i najbardziej zaawansowanych technologicznie instytucji badawczych takich jak Europejska Organizacja Badań Jądrowych CERN w Genewie, Instytut Badań Ciężkich Jonów GSI i Centrum Badawcze DESY w Niemczech.
Dawid Michnik
