Urządzenie, od którego zależy powodzenie całej europejskiej misji ExoMars, wykazało niezawodność w warunkach symulujących środowisko Czerwonej Planety. To gigantyczna szansa na to, by rozwiązania z Polski stały się rynkowym standardem w eksploracji Układu Słonecznego.
Trudny egzamin we włoskim ośrodku testowym
Kampania próbna odbyła się w ośrodku inżynierii i logistyki kosmicznej ALTEC w Turynie, określanym mianem „włoskiego Houston”. W trakcie badań mechanizm zaprojektowany przez inżynierów z firmy Astronika musiał sprawdzić się w scenariuszach bliskich ekstremalnym. Bliźniaczy model 300-kilogramowego łazika Rosalind Franklin wykonał ponad 20 udanych zjazdów po polskiej rampie, a cały system rozkładano w sumie blisko 100 razy.
Podczas testów precyzyjnie odtworzono specyfikę Czerwonej Planety: specjalne konstrukcje przejmowały dwie trzecie masy łazika, aby oddać trzykrotnie słabsze niż ziemskie przyciąganie grawitacyjne. Konstruktorzy symulowali również nieprzyjazne ukształtowanie terenu: lądownik pochylano o 20 stopni, a pod systemem zjazdowym umieszczano przeszkody imitujące głazy oraz strome zbocza. Polskie urządzenie poradziło sobie z tymi wyzwaniami, umożliwiając bezpieczny zjazd pojazdu z każdej strony platformy.
Bezpieczeństwo misji zawieszone na trzymetrowej rampie
Lądowanie na obcym ciele niebieskim to jeden z najbardziej ryzykownych elementów eksploracji kosmosu. System zjazdowy (ang. egress) opracowany przez rodzimych specjalistów ma za zadanie umożliwić ważącemu 300 kg łazikowi bezpieczne opuszczenie platformy lądownika i rozpoczęcie badań naukowych. W ocenie Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) jest to jedno z najbardziej krytycznych zadań całej misji, gdzie po zjeździe pojazdu nie ma już miejsca na poprawki ani odwrót.
Konstrukcja systemu wymagała sprostania unikalnym wymaganiom fizycznym. Trzymetrowa rampa z aluminium spędzi w stanie złożonym i zablokowanym ponad rok, znosząc trudy przeciążeń podczas startu rakiety, wielomiesięczną podróż w próżni oraz sam proces lądowania. Po dotarciu do celu mechanizm musi samoczynnie i bezbłędnie rozłożyć się w panującej na Marsie rzadkiej atmosferze (ponad sto razy rzadszej niż na Ziemi) oraz w temperaturach sięgających kilkudziesięciu stopni poniżej zera. Dodatkowym ułatwieniem dla misji jest fakt, że polskie rozwiązanie oferuje dwie drogi opuszczenia lądownika – z przodu oraz z tyłu – co pozwoli operatorom z Ziemi wybrać bezpieczniejszy kierunek na podstawie zdjęć satelitarnych.
Europejska współpraca i perspektywy globalnego lidera
Przygotowanie mechanizmu zjazdowego odbywa się w ramach międzynarodowego konsorcjum przemysłowego. Liderem całej misji jest Thales Alenia Space, natomiast budową samej platformy lądowania zajmuje się koncern Airbus. Zanim polski system trafił do testów dynamicznych, przeszedł m.in. rygorystyczny proces redukcji drobnoustrojów, aby zapobiec przypadkowemu przeniesieniu ziemskich mikroorganizmów na powierzchnię Marsa.
Rampa zjazdowa nie jest przy tym jedynym polskim akcentem w tym projekcie. Inżynierowie z Astroniki stworzyli równolegle wysięgnik anteny komunikacyjnej (ang. Antenna Deployable Boom, ADB), który odpowiada za podtrzymanie łączności między łazikiem a lądownikiem, stanowiąc jedyny kanał sterowania misją. Urządzenie to pomyślnie przeszło już testy kwalifikacyjne oraz akceptacyjne. Działania polskiej spółki na rzecz sektora kosmicznego wspierane są przez Ministerstwo Rozwoju i Technologii, Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz Polską Agencję Kosmiczną.
Wdrożenie planowane na 2028 rok
Start misji z łazikiem Rosalind Franklin zaplanowano na październik 2028 roku, a lądowanie na powierzchni Marsa ma nastąpić dwa lata później. Pojazd będzie pierwszym w historii próbnikiem zdolnym do wykonywania odwiertów na głębokość do dwóch metrów poniżej gruntu w poszukiwaniu śladów dawnego życia.
Sukces dotychczasowych prób stawia polską firmę w wyjątkowo korzystnej pozycji na rynku inżynierii kosmicznej. Osiągnięte wyniki otwierają przed przedsiębiorstwem szansę na zdobycie pozycji czołowego dostawcy systemów opuszczania dla nadchodzących misji marsjańskich, księżycowych oraz nakierowanych na inne obiekty w Układzie Słonecznym.
Źródło: Nauka w Polsce
