Projekt LUSTRO to eksperyment studentów ze Studenckiego Koła Astronautycznego Politechniki Warszawskiej, który poleciał w stratosferę balonem w ramach programu badań naukowych BEXUS organizowanego przez Niemcy, Szwecję i Europejską Agencję Kosmiczną. BEXUS oznacza dokładnie Balloon Experiments for University Students. Program umożliwia studentom z całej Europy przeprowadzenie naukowych i technologicznych eksperymentów przy użyciu rakiet sondażowych i balonów.
Jest jeszcze wersja rakietowa pod nazwą REXUS – Rocket Experiments for University Students. W ramach cyklu wywiadów Kosmiczne Zespoły rozmawiam z Agnieszką Elwertowską z projektu HEDGEHOG, który jest częścią programu REXUS.
Tym razem chciałem dowiedzieć się na czym polega balonowy projekt LUSTRO. Oto zapis naszej rozmowy.
Radek Grabarek: Na czym dokładnie polega eksperyment LUSTRO?
Damian Grabowski: LUSTRO (Light-and-Ultraviolet Strato-and-Tropospheric Radiation Observer) jest układem, którego celem było zbadanie rozkładu intensywności promieniowania ultrafioletowego w atmosferze. Dokonywaliśmy pomiarów na dwa sposoby. Pierwszy to obracający się peryskop, który sprawdzał promieniowanie w danym kierunku. Drugim było mierzenie promieniowania rozproszonego UV (albedo), nad i pod gondolą.
Dlaczego z nieskończonej ilości problemów jaki można zbadać, wybraliście właśnie ten?
Damian Grabowski: Właściwie, ciężko podać konkretną przyczynę. Kiedy zdecydowaliśmy się na wzięcie udziału w szwedzko-niemieckim programie REXUS/BEXUS, szukaliśmy jakiegokolwiek tematu, który byłby możliwy do realizacji przy naszych możliwościach.
Promieniowanie ultrafioletowe i jego rozkład w atmosferze były pomysłem Tomasza Aleksandra Misia, który został później wsparciem merytorycznym całego projektu. Jako że na co dzień pomiary tego zjawiska są wykonywane na ziemi oraz z kosmosu, uznaliśmy, że sprawdzenie co dzieje się „pomiędzy” będzie ciekawym eksperymentem.
Kto wymyślił nazwę? Spodziewam się, że jest bardzo ciężko wymyślić nazwę, która układała by się w sensowne słowo?
Justyna Wiśniewska: Ostateczną nazwę wymyślił Aleksander Masłowski, nasz Team Leader. Cały proces trwał kilkanaście dni i angażował wszystkich ówczesnych członków zespołu.
Od początku najważniejszym założeniem było stworzenie czegoś, co da się łatwo zapamiętać, da się ciekawie rozwinąć oraz będzie nawiązywać do istoty eksperymentu. Musieliśmy się również upewnić, że takie słowo będzie w miarę zrozumiałe i możliwe do wymowy dla obcokrajowców oraz da nam rozpoznawalność. Musieliśmy mieć pewność, że nie ograniczy ono naszej promocji.
Ostatecznie wybraliśmy LUSTRO, bo miało najciekawsze rozwinięcie ze wszystkich propozycji. Słowo samo w sobie nawiązuje do zwierciadła znajdującego się w głowie peryskopu, którego zadaniem było odbicie światła zewnętrznego do środka eksperymentu, gdzie znajdowała się reszta układu optycznego.
Lot nie przebiegł dokładnie tak jak planowaliście, dlaczego? Jakie założenia eksperymentu udało się zrealizować, a jakie nie?
Edyta Żak: W okolicach dwudziestego kilometra lotu balonu straciliśmy komunikację z eksperymentem. Sądzimy, że istotny wpływ na to miały warunki panujące na tej wysokości, które doprowadziły do wychłodzenia eksperymentu i nie pozwoliły na utrzymanie temperatury koniecznej do dalszej pracy elektroniki. Prawdopodobną przyczyną był sam peryskop, który powodował nadmierne wychłodzenie reszty eksperymentu oraz otaczająca go izolacja.
Mimo zaistniałych problemów zdołaliśmy zrealizować wszystkie założenia. Przede wszystkim udało nam się sprawdzić, czy zaproponowane przez nas rozwiązanie jest w stanie zmierzyć wybrane przez nas parametry. Oprócz tego zebraliśmy wystarczającą ilość danych do przeprowadzenia analizy.
Dalsze prace będą skupione na opracowywaniu zdobytych danych. Ich efekt poznamy prawdopodobnie na początku 2019 roku.
Jaką drogę przeszliście od pomysłu do wygrania biletu na udział w programie Bexus?
Justyna Wiśniewska: Najważniejszym etapem było wymyślenie zakresu badania oraz sposobu jego realizacji. Bazując na wstępnych założeniach musieliśmy stworzyć dokument, w którym wyjaśnialiśmy istotę eksperymentu oraz jego funkcjonalności. Na podstawie tego zostaliśmy wytypowani na eliminację (Team Selection Workshop), podczas których kilka osób z naszej drużyny, osobiście prezentowało cały projekt przed komisją z programu REXUS/BEXUS.
Na tym etapie zapadła decyzja, że mamy szansę zamieścić nasz eksperyment na gondoli balonu. To właśnie wtedy zaczęła się intensywna praca. Musieliśmy przygotować dokładny projekt całego układu a następnie go zbudować. Jednocześnie naszym zadaniem było pozyskanie sponsorów oraz funduszy na realizację całego projektu, a także rozpoczęcie promocji.
Tak na prawdę, ostateczną decyzję o udziale w kampanii dostaliśmy około trzech tygodni przed wylotem do Szwecji. Mieliśmy wtedy wizytę jednego z opiekunów projektu (Early Acceptance Review). Od stanu naszych prac oraz tego, co mu pokażemy, zależała nasza szansa na wyjazd.
Jakie było najtrudniejsze wyzwanie, które pokonaliście, aby dojść do obecnego etapu prac nad projektem Lustro? Jak to zrobiliście?
Edyta Żak: Mimo całej serii nieprzewidzianych kłopotów oraz wielu trudności technicznych, największym problemem były finanse projektu. Już w pierwszych tygodniach działania udało nam się pozyskać głównego sponsora – firmę PCO S.A., bez której pomocy na pewno nie zaszlibyśmy tak daleko. Przez cały okres działania mogliśmy także liczyć na dofinansowanie ze strony Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa oraz Politechniki Warszawskiej. Jednak taki projekt, to zawsze duże wyzwanie. Komponenty, optyka, elementy wykonywane na zamówienie – to wszystko kosztuje, a przecież oprócz tego mieliśmy wiele wydatków związanych z wyjazdami.
Nawiązanie współpracy zawsze wiązało się z dostosowaniem oferty sponsorskiej, kilkutygodniową wymiany maili oraz dużym stresem, czy się uda. I chyba właśnie to było dla nas największą trudnością.
Dlatego bardzo cieszyliśmy się z każdego nowego sponsora. Ich wkład, nie ważne jak duży, zawsze okazywał się dla nas znaczną pomocą.
Załóżmy, że czyta nas student, który chciałby wysłać własny eksperyment w kosmos. Co musi zrobić, aby pójść w wasze ślady?
Damian Grabowski: Najważniejsze to mieć pomysł i zespół, któremu nie brakuje chęci. A taki najłatwiej stworzyć w Studenckim Kole Astronautycznym PW. Potem trzeba znaleźć inicjatywę, w której można wziąć udział. Obecnie Europejska Agencja Kosmiczna organizuje wiele programów, w których studenci mogą brać udział. Dużym plusem jest ich różnorodność, dzięki której studenci większości kierunków inżynierskich mogą znaleźć coś dla siebie.
Jakich ludzi potrzeba do stworzenia i przeprowadzenia takiego eksperymentu? Kto jest częścią zespołu LUSTRO i czym się zajmuje?
Justyna Wiśniewska: Aby eksperyment się udał potrzeba przede wszystkim osób zaangażowanych i odpowiedzialnych. Jeśli ktoś nie potrafi wygospodarować czasu na realizację powierzonych mu zadań lub uważa, że wszystko inne jest ważniejsze, to nie odnajdzie się w projekcie.
U nas bywało z tym różnie. W trakcie trwania projektu kilkakrotnie zmieniał się skład zespołu. Jednak finalnie stworzyliśmy silną drużynę, która potrafiła poradzić sobie ze wszystkim.
Cały zespół składał się z ośmiu osób działających w pięciu działach:
- Zarządzanie i promocja: Aleksander Masłowski (koordynator projektu) i Justyna Wiśniewska (promocja projektu),
- Mechanika: Edyta Żak (analiza wytrzymałościowa i termiczna), Damian Grabowski (projekt mechaniczny eksperymentu, analiza danych),
- Elektronika: Mikołaj Owczarzak (projekt elektroniki) i Julia Wajoras (oprogramowanie),
- Optyka: Mateusz Surma (projektu układu optycznego, symulacje),
- Science: Tomasz Aleksander Miś (wsparcie merytoryczne).
Jak zebraliście zespół odpowiednich ludzi? Zaczęło się od jednej osoby, czy jesteście grupą znajomych?
Damian Grabowski: Zebranie się nie było większym problemem. Znaliśmy się z koła a także wcześniejszych projektów. Dlatego wiedzieliśmy co potrafimy, na co możemy liczyć oraz, że będzie nam się dobrze współpracować.
Zaczęło się od naszego kolegi, który zaproponował udział w BEXUSie na forum SKA. Wtedy spotkaliśmy się w cztery osoby i ustaliliśmy czym chcemy się zajmować i jak to zrobimy. Później, w miarę potrzeby przyłączały się kolejne osoby. Pierwszy doszedł Mateusz, który jako jedyny miał doświadczenie z optyką i mógł zaprojektować układ pomiarowy. Później Justyna, aby zająć się promocją. Na koniec przyłączyła się Edyta, która dołączyła do zespołu mechaników oraz Julia, która wsparła Mikołaja w elektronice.
Dziękuję za wywiad!
Masz jakieś pytania do zespołu LUSTRO? Zadaj je w komentarzu.