Ścieżka „na skróty“ w kosmos? Lot Polaka nie wszystkim się podoba

Żeby zrozumieć, jak wiele różni lot Hermaszewskiego od lotu Uznańskiego-Wiśniewskiego, musimy zacząć od podstawowych pojęć. Major Mirosław Hermaszewski był polskim kosmonautą – tak określano kosmicznych podróżników w bloku państw za żelazną kurtyną. W 1976 r. władze ZSRR utworzyły program Interkosmos, w ramach którego zaoferowały miejsca w kapsułach przedstawicielom ówczesnych „demoludów“. W Polsce nabór prowadzono wśród najbardziej doświadczonych pilotów wojskowych. Do ścisłej czołówki wszedł Hermaszewski (wówczas dowódca pułku lotnictwa myśliwskiego we Wrocławiu) i jako rezerwowy – podpułkownik Zenon Jankowski z Powidza, również doświadczony pilot radzieckich myśliwców.

Dr Sławosz Uznański-Wiśniewski nie jest pilotem, lecz inżynierem, specjalistą od wpływu promieniowania na elektronikę – o czym więcej za chwilę. W kosmos poleci jako astronauta, bo tak określa się kosmicznych podróżników w gronie państw zachodnich, a misję Ax-4, w której weźmie udział, organizują i finansują publiczne instytucje i prywatne firmy z USA i Europy. Trudno o bardziej symboliczny dowód geopolitycznej drogi, jaką pokonała Polska, nie ruszając się z miejsca.

Lot odbywa się na podstawie umowy bilateralnej między Ministerstwem Rozwoju i Technologii oraz Europejską Agencją Kosmiczną (ESA). Oprócz tego Polska, jako kraj członkowski ESA, od 2012 r. razem z 22 innymi państwami współfinansuje budżet Agencji. W zeszłym roku wpłaciliśmy do ESA 47,7 mln euro, w tym będzie to ponad 193 mln euro. Składka do ESA to przepustka do kosmicznej europejskiej współpracy i zasobów ­niezbędnych we współczesnym świecie, w tym na loty załogowe, których elementem jest misja IGNIS. Kosmiczne technologie to dziś rzecz niezbędna: kierowcy i turyści nie wyobrażają sobie świata bez nawigacji satelitarnej, rolnicy – bez dokładnych prognoz pogody, a wojskowi – bez precyzyjnej obserwacji pola walki czy terenu przeciwnika.

– Członkostwo w Europejskiej Agencji Kosmicznej pozwoliło na ogromny wzrost sektora kosmicznego w Polsce. Tak samo dzieje się w przypadku misji IGNIS – mówi dr Aleksandra Bukała, która ze strony Polskiej Agencji Kosmicznej POLSA nadzoruje misję Polaka. – Wspólnie z ekspertami ESA wybraliśmy 13 najlepszych propozycji spośród 66 bardzo dobrych zgłoszeń. To pokazuje potencjał naszej branży kosmicznej i jest dobrym punktem wyjścia do dalszych działań w obszarze załogowej eksploracji kosmosu. ESA bardzo pomogła też naszym podmiotom na etapie przygotowania eksperymentów, tak żeby dostały wszystkie wymagane potwierdzenia i certyfikaty pozwalające na lot na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS). To ogromne osiągnięcie, bo wysłać tam eksperyment nie jest tak łatwo.

Umowę na „nasz“ lot mamy z ESA, ale praktyczną organizacją wyprawy zajmują się Amerykanie. Operatorem kosmodromu jest NASA, czyli federalna agencja kosmiczna. Rakietę Falcon 9 wraz z załogową kapsułą Dragon podstawi na przylądku Canaveral na Florydzie prywatna firma SpaceX Elona Muska, bo jest w stanie wynosić ludzi w kosmos w sposób pewny i tani. Całość organizacyjnie spina spółka Axiom, istniejąca od 2016 r. Krótko? Istotniejsze jest to, że stoją za nią weterani branży kosmicznej: dr Kam Ghaffarian przez lata kierował drugim co do wielkości dostawcą usług inżynieryjnych dla NASA, a Michael T. Suffredini przez dekadę kierował w NASA programem ISS. W połowie ubiegłej dekady obaj postanowili porwać się na ambitny cel: komercyjną budowę nowej orbitalnej stacji kosmicznej. Pieniądze wyłożyła NASA, a pierwsze moduły stacji Axiom polecą na orbitę być może już za trzy lata.

Oprócz tego Axiom projektuje dla NASA m.in. kosmiczny skafander nowej generacji dla lotów na Księżyc (wspólnie z PRADA) i organizuje komercyjne przewozy kosmiczne. Od 2022 r. załogowe kapsuły Dragon odbyły już trzy takie komercyjne wyprawy na ISS. Misja z udziałem Polaka będzie czwartą, a drugą realizowaną wspólnie z ESA. Koszt „naszego“ lotu to 65 mln euro. Ta cena obejmuje nie tylko koszty startu rakiety i pobytu na ISS, ale także długich szkoleń i przygotowań, które musiał przejść dr Uznański-Wiśniewski, oraz kontrakty dla wszystkich polskich eksperymentów plus działania edukacyjne i promocyjne.

Jak polecieć w kosmos

Załoga Ax-4 to klub międzynarodowy: oprócz Polaka polecą Węgier Tibor Kapu (również inżynier), Hindus Shubhanshu Shukla (pilot wojskowy) oraz Amerykanka Peggy Whitson – dyrektorka ds. lotów załogowych w Axiom Space i kosmiczna rekordzistka: na pokładzie ISS spędziła 675 dni, więcej niż ktokolwiek z Amerykanów. Z wykształcenia jest biolożką i chemiczką. Kiedy na Uniwersytecie Rice’a w Houston broniła doktoratu… Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego jeszcze nie było na świecie.

Nic dziwnego, że tak zróżnicowana ekipa wymaga zgrania. W kosmosie nie ma miejsca na błędy, a każda procedura musi być przećwiczona wielokrotnie. To dlatego od miesięcy Uznański­‑Wiśniewski, Kapu i Shukla trenują pod okiem Peggy Whitson – i w Ameryce, i w ośrodku ESA pod Kolonią, a także np. w Japonii.

Jak wygląda takie szkolenie? Na opublikowanych przez Axiom filmikach widać np., jak załoganci trenują na makiecie ISS otwieranie włazów. Albo kosmiczną konsumpcję. Bo w warunkach nieważkości to, co wydaje się proste na Ziemi, może sprawiać niezwykłe problemy. Tubki czy puszki trzeba otwierać ostrożnie, by ich zawartość nie unosiła się w kabinach ISS. Z tego samego powodu trzeba ostrożnie postępować z wodą, by jej swobodne krople nie doprowadziły gdzieś do zwarcia.

Z braku ciążenia problemem są także czynności fizjologiczne. A przecież na orbicie nikt metabolizmu nie zawiesi: to, co astronauci zjedzą i wypiją, będą musieli oddać naturze. Choćby w kosmicznej toalecie (która ma różne końcówki dla kobiet i mężczyzn). Co ciekawe, w kosmosie płyny fizjologiczne podlegają oczyszczeniu i recyklingowi. Zapasy wody, owszem, są, ale to ciężki towar, a przy ładowaniu rakiety liczy się dosłownie każdy kilogram. Poza tym płyny wpływają na środek ciężkości statku kosmicznego.

W latach 70. ubiegłego wieku, aby dostać w Polsce szansę na lot w kosmos, trzeba było być superzdrowym i odpornym pilotem myśliwca. Jednostki lotnicze wysłały około 80 kandydatów. W ścisłym finale zostało 14, a do Gwiezdnego Miasteczka pod Moskwą pojechało dwóch: Hermaszewski i Jankowski jako rezerwowy.

Nadal spora część astronautów wywodzi się ze środowiska lotniczego, ale w XXI w. droga w kosmos otwiera się i dla cywilów. Amerykanie od lat uchylają tę furtkę. Zaczęło się wprawdzie pechowo, bo pierwsza cywilna załogantka – nauczycielka Christa McAuliffe – zginęła na pokładzie promu Challenger 28 stycznia 1986 r., ale z czasem zaczęła się rozwijać kosmiczna turystyka dla najbardziej majętnych. W 2001 r. finansista Dennis Tito zapłacił 20 mln dol. za 7 dni na ISS. W 2021 r. SpaceX wysłała w kosmos załogę złożoną z samych cywilów – dowódcą i sponsorem wyprawy Inspiration4 był Jared Isaacman, znajomy Elona Muska, a dziś… administrator NASA.

A jak do wyprawy Ax-4 zakwalifikował się Polak? W 2021 r. ESA ogłosiła rekrutację do Europejskiego Korpusu Astronautów. Zgłosiło się ponad 22 tys. osób, w tym ponad 500 z Polski. Do końcowego etapu przeszło 17, do tego 11 rezerwowych. I do tej drugiej grupy trafił Sławosz Uznański­‑Wiśniewski. I być może szansa na lot w kosmos przeszłaby mu koło nosa, jak kiedyś pułkownikowi Jankowskiemu, gdyby nie pomysł, by otworzyć nieco szerzej drzwi dla europejskich astronautów, zwłaszcza z mniej doświadczonych krajów, za pomocą prywatnych misji. ESA umożliwiła krajom członkowskim skorzystanie z takiej szansy, najpierw w misji Ax-3 (Muninn), gdzie poleciał astronauta szwedzki Marcus Wandt, a teraz drugi raz przy naszej misji IGNIS na Ax-4. Tych astronautów nazywa się „astronautami projektowymi“. Podobno części astronautów, którzy przeszli „tradycyjną“ ścieżkę, nie do końca podoba się ten nowy model, bo uważają, że jest to pewna ścieżka „na skróty“.

Co nie znaczy, że w kosmos może polecieć każdy. Trzeba przejść rygorystyczne szkolenia, kwalifikacje zdrowotne, psychologiczne i ćwiczenia wytrzymałościowe, choćby symulację stanu nieważkości na pokładzie specjalnie przerobionego Airbusa 310, który wyczynia w powietrzu dzikie harce, latając po paraboli – w ciągu minuty samolot pokonuje 2,5 km w górę i zaraz potem w dół. Dzięki temu przez 22 sekundy można poczuć stan zbliżony do braku ciążenia. Spróbować tego może każdy – wystarczy postarać się o bilet za 7,5 tys. euro na publiczny lot. Najbliższy odbędzie się 16 października 2025 r.

Z podziemnych tuneli na orbitę

Czy 8 czerwca Polacy pobiją rekord oglądalności, wpatrując się w start Falcona 9 ze Sławoszem Uznańskim-Wiśniewskim na pokładzie? Jest na to szansa, bo po blisko 50 latach znów możemy podbudować w sobie narodową dumę, obserwując dokonania rodaka. Pokonać ponad 22 tys. śmiałków i znaleźć się w wąskim gronie wybrańców? Już samo to jest imponującym wyczynem. Ale dr Sławosz Uznański­‑Wiśniewski to nie tylko twardziel i okaz zdrowia. Jest też wysokiej klasy inżynierem i specjalistą m.in. od wpływu promieniowania na układy elektroniczne. Ma 41 lat. Ukończył z wyróżnieniem studia na Politechnice Łódzkiej, potem na uniwersytecie w Nantes, na tamtejszej politechnice, a w 2011 r. doktoryzował się w Marsylii. Współpracował przy projektowaniu wielu komercyjnych satelitów (m.in. polsko-fińskiej spółki ICEYE), ale najwięcej doświadczeń zdobył, pracując w genewskim CERN, gdzie tworzył elektronikę odporną na promieniowanie – m.in. w słynnym Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC). Przepracował tam blisko dekadę, z czego przez dwa lata odpowiadał jako inżynier za pracę ­zderzacza.

Doświadczenie przy odpornej na promieniowanie elektronice na pewno przyda mu się podczas kilku z 13 eksperymentów zaplanowanych podczas dwutygodniowej wyprawy. Jeden z nich to Leopard ISS, czyli test niewielkiego komputera wyposażonego w algorytmy sztucznej inteligencji (AI) i zamkniętego w kostce o wymiarach 10x10x10 cm, który ma zbadać, jak zachowują się takie jednostki w warunkach wzmożonego promieniowania kosmicznego na orbicie. Jeśli test wypadnie pomyślnie, być może kolejne generacje satelitów będą miały na pokładzie podobne komputery, które np. przyspieszą analizę zdjęć i ich kompresję, a więc i szybkość przesyłu danych na Ziemię. Uznański-Wiśniewski będzie też testował miernik promieniowania, podobny do tych, jakie funkcjonują w tunelu zderzacza hadronów.

Jednak zdecydowanie najwięcej czasu zajmą eksperymenty z zakresu fizjologii, medycyny i biologii. Dr Aleksandra Bukała podkreśla, że Uznański-Wiśniewski nie będzie miał wielu chwil prywatności, bo przez dużą część misji będzie oklejony różnymi czujnikami. Specjaliści z różnych polskich firm i laboratoriów chcą sprawdzić, jak pobyt w kosmosie wpływa na budowę kości, tkanek miękkich, mięśnie, mikrobiom w jelitach, a także stan psychiczny astronautów. Do tego dochodzą jeszcze eksperymenty związane ze sterowaniem urządzeniami za pomocą fal mózgowych (by kiedyś móc w ten sposób kontrolować systemy statku kosmicznego bez niewygodnych przełączników i pokręteł). Na orbitę trafią nawet drożdże z wszczepionym genem niesporczaka, czyli jednej z najbardziej niezniszczalnych istot we wszechświecie. Hinduski astronauta też wiezie na orbitę niesporczaki, by badać ich rozwój w warunkach kosmicznych. I Polska, i Indie do tej fauny dorzucają jeszcze florę, czyli wulkaniczne glony, które być może kiedyś będą w stanie pomóc w produkcji tlenu w kosmosie.

Lista eksperymentów zaplanowanych przez trójkę specjalistów Ax-4 liczy prawie 60 pozycji przygotowanych przez 31 krajów. Jednym z najmniej oczywistych jest np. test wahadła (kołyski) Newtona w warunkach nieważkości. Jak będą zachowywać się zawieszone na nitkach kulki, które na Ziemi przekazują sobie energię od pierwszej do ostatniej i z powrotem? Przekonamy się dzięki Polakom, którzy znaleźli sposób, jak zabrać ten dość ciężki sprzęt na orbitę mimo drastycznych ograniczeń co do wagi bagażu. Jak wahadło Newtona zmieściło się wraz z m.in. liofilizowanymi pierogami i flagą z kosmicznego skafandra Mirosława Hermaszewskiego? To już słodka tajemnica ESA, Ministerstwa Rozwoju i Technologii oraz POLSA.

Kawa w Oberpfaffenhofen

Start Falcona 9 na miejscu na Florydzie będzie obserwować wąskie grono VIP-ów. Z uwagi na przepisy pula gości dla wszystkich zagranicznych delegacji ma być ograniczona do kilkudziesięciu osób. Niewykluczone, że będzie wśród nich premier Tusk. Bliscy astronautów obserwują start z zupełnie innego pomieszczenia – to standardowa procedura. Zwyczajów, procedur i przygotowanych wcześniej scenariuszy jest zresztą podczas takich wypraw dużo więcej. Właściwie wszystko przebiega według zaplanowanego skryptu. Nawet zwyczajowa rozmowa najwyższych oficjeli ze „swoimi“ astronautami. Kiedy do niej dojdzie? Tu ostateczne słowo należy do zespołu operacyjnego, w którym będą znajdować się dr Aleksandra Bukała i Marta Balcer z POLSA. Tuż po pomyślnym starcie wsiadają one w samolot i wracają do Europy, gdzie pod Monachium, w miejscowości o dźwięcznej nazwie Oberpfaffenhofen, mieści się lotnisko i cały wianuszek niepozornych jasnych budynków z wielkimi talerzami satelitarnymi. To nowoczesne centrum kontroli lotów ESA i działu technik wojskowych Airbusa, skąd w 1983 r. kierowano m.in. misją pierwszego zachodnioniemieckiego astronauty Ulfa Merbolda, który poleciał na pokładzie promu Columbia.

– Będziemy tam przez dwa tygodnie zmieniać się na dwunastogodzinnych dyżurach, które będziemy odbywać wspólnie z kolegami z ESA. Dla astronautów będziemy jak konfesjonał i ochroniarze. Bo jeśli któryś z nich poczuje się gorzej, to zaplanowane eksperymenty czy transmisje w mediach trzeba będzie przesuwać. Mam nadzieję, że przynajmniej kawa będzie smaczna – śmieje się dr Bukała.

Aleksandra Bukała do branży kosmicznej trafiła przez Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów, potem kierowała polskim oddziałem hiszpańskiej grupy SENER, która zaczynała w budowlance, ale od lat rozwija projekty zbrojeniowe i kosmiczne. Była też dyrektorem zarządzającym w jednej z ważniejszych polskich spółek z branży kosmicznej – Creotech Instruments. A od blisko sześciu lat kieruje działem współpracy zagranicznej w POLSA i współkieruje Komitetem Przemysłu w ESA.

Pod koniec maja pochłonie ją bez reszty koordynowanie wyprawy Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego. Nie wychodzi zresztą z tej roli od wielu miesięcy. A problemy mniejsze i większe zdarzają się na każdym kroku. – W celach oświatowych mamy w kosmosie nagrać filmy z kilku eksperymentów zgłoszonych w specjalnym konkursie POLSA dla młodzieży. Jednym z nich jest badanie napięcia powierzchniowego wody na orbicie. Ktoś wymyślił, że fajnie będzie wyglądało w kadrze, jeśli zabarwimy wodę na niebiesko. Ale okazało się, że niebieski barwnik jest zbyt toksyczny. Co zrobić? Wpadliśmy na pomysł, żeby zabarwić wodę na brązowo – fusami z kawy – zdradza dr Bukała. – W planowaniu najlepiej sprawdza mi się zwykły Excel. Muszę mieć wszystko zapisane i zaplanowane, bo w kosmosie nie ma miejsca na improwizację i prowizorkę.