Studenci z Koła Naukoweego SpaceTeam Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, po sukcesie w pierwszym etapie, wezmą udział w finale prestiżowych zawodów Over the Dusty Moon Challenge. Już niebawem zmierzą się z pięcioma innymi drużynami - z USA, Kanady, Australii i Niemiec.

Krakowska grupa jest jedyną z Polski.

„W październiku zeszłego roku podjęliśmy wyzwanie i wystartowaliśmy w międzynarodowym konkursie Over the Dusty Moon Challenge, zorganizowanym przez Colorado School of Mines. Przez dwa miesiące intensywnie pracowaliśmy nad koncepcją systemu transportu regolitu na Księżycu. W styczniu tego roku zostaliśmy zakwalifikowani do udziału w wielkim finale, który odbędzie się początkiem czerwca w Denver w USA” - opowiada Martyna Rojczyk, studentka Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki.

„W ostatniej fazie konkursu weźmie udział łącznie zaledwie 6 zespołów z całego świata, w tym nasze Koło Naukowe SpaceTeam AGH, jako jedyne zresztą z Polski. Jest to dla nas ogromne wyróżnienie i nobilitacja. Sam fakt udziału w zawodach i możliwość konkurowania z naszymi koleżankami i kolegami ze Stanów, Australii czy Kanady jest dla nas bardzo motywujący” - dodaje.

Jak podkreśla opiekun Koła prof. Piotr Kulinowski, udział w konkursie otwiera studentom drogę do współpracy z firmami działającymi w sektorze kosmicznym, szczególnie zainteresowanymi wykorzystaniem zasobów obecnych w kosmosie. Kwestią niedalekiej przyszłości może być współpraca z amerykańskim programem Artemis.

„Człowiek wybiera się ponownie na Księżyc już nie dla zaznaczenia tam swojej obecności czy pokazania dominacji w rozgrywkach między mocarstwami, ale w celu zabezpieczenia surowcowego rozwoju naszej cywilizacji” - podkreśla prof. Kulinowski.

„Obecnie koncentrujemy się nie tylko na tym, jak najtaniej dostać się na Księżyc, ale również na projektowaniu systemów technologicznych, wykorzystujących zgodnie z filozofią ISRU (In-Situ Resporces Utilization - https://www.nasa.gov/isru), regolit księżycowy do budowania infrastruktury technicznej przyszłej bazy księżycowej. Niezbędnym elementem takiej struktury jest transport technologiczny, który zapewni przemieszczanie regolitu w sposób jak najbardziej efektywny, czyli przy wysokiej niezawodności urządzeń i przy jak najmniejszym wydatku energetycznym" - tłumaczy specjalista.

Sposoby działające na Księżycu muszą znacznie różnić się od tych używanych na Ziemi. Na Srebrnym Globie panują bowiem wyjątkowo trudne warunki. Ekstremalnie niskie temperatury (od ok. minus 215 do minus 40 st. C) to wyzwanie dla technicznych urządzeń. Jednocześnie grawitacja sześciokrotnie niższa, niż na Ziemi, utrudnia rozładunek pylnego i naładowanego elektrycznie księżycowego regolitu. Z kolei brak atmosfery niemal całoem wyklucza wykorzystanie szeroko używanego na ziemi transportu pneumatycznego.

„Choć konkurs odbywa się w warunkach ziemskich - staraliśmy się opracować system transportu regolitu, który ma szansę na poprawne funkcjonowanie na Księżycu. Dlatego też zrezygnowaliśmy z zastosowania elementów, od których wymaga się dużej elastyczności, praktycznie niemożliwej do uzyskania przy tak niskich temperaturach - średnia temperatura wynosi ok -150 stopni Celsjusza. Zdecydowaliśmy się na zastosowanie urządzeń prostych, niezawodnych i sprawdzonych w przemyśle górniczym” - o konkursowym rozwiązaniu opowiada prof. Kulinowski.

Na czym polega działanie tych urządzeń? „Do transportu poziomego zaproponowaliśmy przenośnik żerdziowy, a do transportu pionowego przenośnik kubełkowy. Ponieważ w ostatecznym kształcie nasze zadanie polega na ciągłym transporcie w poziomie na odległość 5 metrów i w pionie na wysokość 3 metrów zgłosiliśmy do konkursu innowacyjne, autorskie urządzenie pod nazwą TOLRECON, oznaczające tandem przenośników do transportu regolitu księżycowego (Tandem Of Lunar REgolith CONveyors). Układ przenośnika żerdziowego i kubełkowego ma wspólny zespół napędowy, gdyż w warunkach księżycowych istotna jest minimalizacja liczby zaawansowanych technologicznie, wymagających zasilania i odprowadzenia ciepła, podzespołów. Wyjątkową cechą naszego rozwiązania jest możliwość wykonania w przyszłości większości elementów urządzenia zgodnie z filozofią ISRU, czyli z regolitu” - wyjaśnia badacz.

Studenci AHG obecnie pracują nad prototypem swojego rozwiązania, z którym staną w szranki z innymi grupami.

„W zasadzie wszystkie trudności i problemy traktujemy jako wyzwania, które sukcesywnie udaje się nam pokonywać. Nie wykluczamy, że najtrudniejsze zadania są jeszcze przed nami, musimy urządzenie zbudować, przetestować i zoptymalizować pod względem masy i energochłonności. Ale ponieważ jesteśmy młodym, dynamicznym i entuzjastycznie nastawionym zespołem nie obawiamy się tego” - mówi prof. Kulinowski.

Podejścia startujących grup są różne.

Zespół z Niemiec pracuje nad wibrującymi rurami, z Kanady - nad przenośnikiem śrubowym, Australijczycy i studenci z Colorado School of Mines stawiają na transport linowy, a grupa z University of Texas w Austin stara się jednak zbudować system pneumatyczny.

Naturalnie powstaje pytanie, czy konkursowe pomysły dotrą kiedyś na Księżyc.

„Jesteśmy przekonani, że dalszy rozwój naszej cywilizacji technicznej bardzo zależy od naszej zdolności do pozyskiwania surowców spoza Ziemi. Jesteśmy pewni, że systemy technologiczne pozyskiwania, transportu i przetwarzania regolitu księżycowego powstaną z naszym udziałem w ciągu najbliższego dziesięciolecia. Liczymy na to, że nasze urządzenie znajdzie uznanie w oczach komisji konkursowej i że w przyszłości nasze propozycje konstrukcyjno-technologiczne, choć w części przyczynią się do rozwoju naszej Cywilizacji w przestrzeni pozaziemskiej” - podkreśla naukowiec z AGH.

Więcej informacji - TU i TU.

Nauka w Polsce - PAP

Marek Matacz

mat/ zan/