NAUKA I EDUKACJA
Studenci PW planują zbadać atmosferę w ramach misji balonowej BEXUS
Grupa studentów Politechniki Warszawskiej postanowiła z niespotykaną dotąd dokładnością zbadać rozkład promieniowania ultrafioletowego w różnych warstwach atmosfery. Swój pomysł realizują w ramach niemiecko-szwedzkiego programu studenckiego REXUS/BEXUS organizowanego m.in. przez Europejską Agencję Kosmiczną. Jest on skierowany do studentów z całej Europy, którzy chcą rozwijać technologie i badania wykorzystujące balony stratosferyczne i rakiety.
Studenci pracują nad stworzeniem układu czujników i obracających się luster. Gotowy system zostanie wyniesiony za pomocą balonu stratosferycznego na wysokość ok. 25–33 km i pozostanie tam przez kilka godzin. – W tym czasie dwa peryskopy będą zbierać dane o intensywności promieniowania UV – wyjaśnia Aleksander Masłowski, koordynator projektu. – Dane te zostaną zapisane na karcie pamięci oraz częściowo wysłane radiowo do stacji naziemnej, aby potem móc przeanalizować je pod kątem zmian w trakcie lotu przez atmosferę. Chcemy sprawdzić, co dzieje się z promieniowaniem, gdy zmienia się np. gęstość atmosfery czy pojawiają się chmury. Szczególnie interesują nas właśnie chmury i ich wpływ na intensywność promieniowania.
Szukając tego, co nieznane i ciekawe
Badania stratosfery pod kątem intensywności promieniowania UV prowadzi się przede wszystkim z kosmosu, za pomocą satelitów oraz z ziemi, z wykorzystaniem czujników. Istnieją także modele rozkładu tego promieniowania, oparte na latach pomiarów i doświadczeń. Dla studentów PW to wszystko jednak za mało.
Do działania popycha nas ciekawość i chęć uzupełnienia istniejących modeli naukowych. Interesuje nas, czy rzeczywiście wszystko wygląda tak, jak one wskazują. Chcemy się przekonać, czy w sprawie promieniowania nie dzieje się w atmosferze coś jeszcze ciekawszego, niż myślimy.
Użycie balonu stratosferycznego do sprawdzenia intensywności promieniowania ultrafioletowego samo w sobie nie jest nowością. Studenci PW planują jednak rozszerzyć zakres takich badań. – Do tej pory nie było eksperymentu, pozwalającego sprawdzić, jak się to promieniowanie zmienia w różnych kierunkach, a my zamierzamy to wszystko doprecyzować – tłumaczy Aleksander Masłowski.
Dzięki projektowi mamy więc szansę poznać pełniejszy niż kiedykolwiek obraz rozkładu promieniowania UV, a co za tym idzie – uzyskać bardzo dokładną i użyteczną wiedzę na temat warunków, w których przebywanie na słońcu jest dla ludzi szczególnie niebezpieczne.
Intensywna praca
LUSTRO (Light-and Ultraviolet Strato-and Tropospheric Radiation Observer) to czwarty projekt realizowany w ramach programu REXUS/BEXUS przez członków Sekcji Balonowej Studenckiego Koła Astronautycznego działającego przy Wydziale Mechanicznym Energetyki i Lotnictwa PW. – Zastanawialiśmy się, jaki temat związany z badaniem stratosfery jest wyjątkowo ważny i uznaliśmy, że to promieniowanie UV – opowiada o pomyśle Aleksander Masłowski.
Pracę nad przedsięwzięciem studenci rozpoczęli we wrześniu 2017 roku. Konsultowali się z naukowcami z Politechniki Warszawskiej: dr. inż. Leszkiem Wawrzyniukiem z Wydziału Mechatroniki i dr inż. Agnieszką Siemion z Wydziału Fizyki oraz z Centrum Badań Kosmicznych. Kontaktowali się też z Instytutem Geofizyki Polskiej Akademii Nauk. Tam mogli liczyć na pomoc dr. Piotra Sobolewskiego. Na razie zespół z PW przeszedł pomyślnie wstępną fazę projektowania (Preliminary Design Review) i szykuje się do prezentacji finalnego projektu przed ekspertami z programu REXUS/BEXUS.
Drużyna była także już na dwóch wyjazdowych etapach: eliminacjach podczas Selection Workshop w ESTEC w Noordwijk w Holandii oraz tygodniu szkoleniowym połączonym z analizą projektu przez specjalistów z ESA w Szwecji. – Obecnie przygotowujemy się do stworzenia prototypu i równocześnie szukamy sponsorów zainteresowanych wsparciem tego, co robimy – mówi Justyna Wiśniewska.
Nauka i przygoda
Budujemy eksperyment, który ma mieć wartość naukową, ale bardzo ważne jest dla nas też to, że uczymy się pracy w zespole i wszystkich etapów tworzenia projektu.
– To, co robimy, ma przypominać to, jak swoje projekty realizuje Europejska Agencja Kosmiczna – dodaje Aleksander Masłowski. – Mamy swoją dokumentację. W tej chwili to jakieś 80 stron. Myślę, że skończy się na ok. 200.
– Nasz zespół składa się z 10 osób, jest bardzo różnorodny, bo do każdego działania potrzeba ludzi z inną wiedzą i innymi umiejętnościami – opowiada Justyna Wiśniewska.
Lot balonu z eksperymentem LUSTRO (a także kilkoma eksperymentami innych zespołów) planowany jest na jesień 2018 roku. Potem przyjdzie czas na dokonywanie analiz. – Pierwszym dużym sukcesem będzie dla nas złożenie konstrukcji i przekonanie się, że działa, drugim – sam lot, a takim ostatecznym to, jak po podsumowaniu badania usiądziemy, ochłoniemy i stwierdzimy, że wszystko się udało i to była fajna przygoda – mówi Justyna Wiśniewska.
Źródło: Politechnika Warszawska