POLSA: sukces rakiety Bursztyn to dzieło zespołu. Musimy wykorzystać te kompetencje [WYWIAD]

Wraz z początkiem lipca br. Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa przeprowadził lot testowy polskiej rakiety suborbitalnej ILR-33 BURSZTYN 2K. System, wystrzelony z centrum Andøya Space w Norwegii, osiągnął historyczny dla Polski pułap 101 km. To pierwsza na świecie rakieta, w której jako utleniacz zastosowany został nadtlenek wodoru o stężeniu 98%.

Jest wyposażona w innowacyjny hybrydowy silnik rakietowy oraz silniki na stały materiał pędny, jak również szereg nowoczesnych technologii, które mogą być zastosowane w innych systemach rakietowych. O szczegółach próby, kompetencjach polskich inżynierów w zakresie rozwijania systemów rakietowych, również w celach militarnych opowiedział nam dr Michał Wierciński, pełniący funkcję wiceprezesa Polskiej Agencji Kosmicznej (POLSA).

Mateusz Mitkow, redaktor prowadzący Space24.pl: 3 lipca br. Polska rakieta suborbitalna ILR-33 Bursztyn 2K osiągnęła historyczny pułap. Jak ocenia Pan tę próbę i jakie ma ona znaczenie dla polskiego sektora kosmicznego?

Dr Michał Wierciński, wiceprezes Polskiej Agencji Kosmicznej: To był bez wątpienia historyczny moment. Do tej pory w historii Polski, nawet w ramach realizowanego ponad 50 lat temu programu Meteor, w sposób udokumentowany żadna polska rakieta nie osiągnęła takiego pułapu. Tym razem udało się przekroczyć tzw. linię Karmana, a więc 100 km n.p.m. Z technicznego punktu widzenia, nawet gdyby Bursztyn osiągnął nieco mniej np. 85 czy 95 km, to efekt badawczy byłby ten sam. Pozostałby oczywiście pewien niedosyt i znalazłaby się grupa osób, która zarzuciłaby, że próba wcale nie była udana. Na całe szczęście nie musimy się o to kłócić.

101 km to fantastyczny rezultat. Można powiedzieć, że wszystko się udało, zarówno od strony technicznej, jak i logistycznej. To było niezwykle złożone przedsięwzięcie, które wiązało się z bardzo dużymi kosztami, głównie dotyczącymi logistyki, a zwłaszcza transportu materiałów wysokoenergetycznych. Sporym wyzwaniem były również procedury celne i graniczne – pamiętajmy, że wywoziliśmy za koło podbiegunowe rakietę. Bardzo dużą niewiadomą, była także pogoda, która w tamtym regionie jest bardzo nieprzewidywalna.

Pierwotnie lot był zaplanowany na 2 lipca, ale został odwołany właśnie ze względu na panujące warunki atmosferyczne. Następnego dnia wszystko przebiegło już zgodnie z planem, a wykonany test i osiągnięty w jego trakcie rezultat udowodnił, że polscy inżynierowie naprawdę potrafią realizować bardzo zaawansowane technologicznie projekty rakietowe. Dla mnie osobiście, największą wartością programu Bursztyn jest zbudowany w jego ramach znakomity, niezwykle zmotywowany i utalentowany zespół kilkudziesięciu inżynierów.

W trakcie lotu Bursztyna udało się zebrać ogromną ilość danych. Jest to tak gigantyczny zasób informacji, że inżynierowie instytutu do końca tego roku będą skupiać się na ich dokładnej analizie. To prawdziwa kopalnia wiedzy od strony technologicznej, technicznej i naukowej. Doświadczenie, które zostało zebrane od początku realizacji projektu, będzie wykorzystane przy opracowywaniu kolejnych wersji rakiety Bursztyn. Mam również nadzieję, że zostanie także wykorzystane w projektach wojskowych oraz w projektach dotyczących budowy rakiet orbitalnych np. przy współpracy w partnerami zagranicznymi. Uważam, że Polska ma jak najbardziej potencjał, aby wejść w taką kooperację.

Warto też podkreślić, że przeprowadzony test był również dużym sukcesem promocyjnym i wizerunkowym. Gdyby rakieta nie przekroczyła 100 km, to na pewno nie wzbudziłaby takiego zainteresowania. Popularność tego wydarzenia była jak na nasze warunki naprawdę ogromna. Promocja takich osiągnięć jest bardzo ważna z punktu widzenia dalszego rozwoju tych technologii. Zwiększamy dzięki temu świadomość dotyczącą potencjału i możliwości jakie mamy w Polsce. To z kolei ułatwia pozyskanie finansowania, co w przypadku takich projektów jest kluczowe.

Czy można powiedzieć, że próba przyciągnęła międzynarodowe zainteresowanie lub potencjalnych klientów?

Próba odbiła się bardzo dużym echem w środowisku międzynarodowym. Przede wszystkim do Instytutu Lotnictwa zaczęło spływać wiele gratulacji z całego świata. Amerykańska prasa pisała o tym sukcesie podkreślając, że Polska dołączyła do elitarnego klubu kosmicznego i toruje drogę do wykorzystania ekologicznych napędów. Paradoksalnie okazuje się, że środowisko związane z rakietami suborbitalnymi czy systemami sondującymi, nie jest takie małe, na jakie się wydaje, nawet w wymiarze europejskim.

Sukces wizerunkowy z pewnością pomoże w kolejnych etapach rozwoju, ale pomoże także w wykorzystaniu rozwiązań czy technologii, które powstały nie tylko pod samą rakietę, ale w ramach całego programu Bursztyn. Obecnie wiele z nich znajduje się w obszarze zainteresowania Europejskiej Agencji Kosmicznej. Przede wszystkim ekologiczny materiał pędny, który może zostać wykorzystany do silników korekcyjnych na satelitach. Już dzisiaj ESA współpracuje z Instytutem Lotnictwa w zakresie wykorzystania tej technologii do swoich misji.

Innym przykładem są rozwiązania dotyczące zaworów do układów napędowych dla rakiet. Mają one realny potencjał do tego, aby być wykorzystywane w różnego rodzaju silnikach rakietowych w programach ESA. Co więcej, ESA uwzględniła te rozwiązania w swoim wewnętrznym planie działań w zakresie rozwoju europejskich rakietowych systemów wynoszenia na orbitę. To są tylko wybrane przykłady, dzięki którym już teraz możemy mówić o wykorzystaniu dorobku programu Bursztyn. Mam nadzieję, że w przyszłości będzie ich znacznie więcej.

A jak wygląda to w przypadku naszego kraju? Czy w Polsce jest popyt na tego typu usługi?

Oczywiście, że tak. Często słyszę, że loty rakiet suborbitalnych nie bronią się biznesowo. Jest to nieprawda, bo to właśnie za pomocą takich zdolności można oferować możliwości przebadania różnych technologii w warunkach mikrograwitacji. W przypadku naszego kraju jest to po prostu utrudnione, ze względu na nasze uwarunkowania geograficzne. Żeby badania w mikrograwitacji miały sens to ładunek, który jest badany, musi się odpowiednio długo znajdować w stanie mikrograwitacji. To nie może być 5, 10 czy 15 sekund. Z punktu badawczego, takie warunki powinny być zapewnione przez co najmniej 4 minuty. Aby to osiągnąć to rakieta powinna polecieć nie na 100 km, ale co najmniej na 200 km i właśnie tu zaczyna się problem.

Na czym on polega. Dzisiaj, próby rakiet suborbitalnych, w których zakładamy lot na pułap powyżej 20 km możemy wykonywać wyłącznie z Centralnego Poligonu Sił Powietrznych w Ustce. Tylko ten poligon posiada wyznaczoną strefę pozwalającą, mówiąc kolokwialnie, dolecieć do kosmosu. Cechą rakiet suborbitalnych jest to, iż jej elementy takie jak silniki pomocnicze, silnik główny, przedział aparaturowy powracają na Ziemię. W przypadku lotu na tak wysoki pułap, bardzo dużym wyzwaniem jest zapewnienie upadku tych elementów w wyznaczonej do tego strefie, która w przypadku Morza Bałtyckiego musi się zamknąć w pasie wód terytorialnych.

Mówiąc wprost – Bałtyk jest niedogodnym akwenem na prowadzenie regularnych lotów rakiet suborbitalnych. Zwrócę uwagę na jeden szczegół. Miejsce upadku rakiety Bursztyn po jej wystrzeleniu z ośrodka w Andøi znajdowało się dokładnie 135 km od brzegu. To zbliżony dystans jaki dzieli Ustkę od Bornholmu.

Czy Andøya Space w Norwegii jest jedynym ośrodkiem, który może stanowić miejsce startu dla rakiety Bursztyn lub innych polskich systemów wynoszenia? Może w planach jest wykorzystanie również innych kosmodromów?

Po historycznej próbie rakiety Bursztyn z 3 lipca br. nasuwają się pewne wnioski, które trzeba dokładnie przeanalizować. Jesteśmy zdania, że należy ze szczególną uwagą spojrzeć na projekt EASP (Esrange and Andøya Special Project). Jest to projekt, który od wielu lat jest realizowany przez kilka państw Europejskiej Agencji Kosmicznej. Należą do niego Szwecja, Norwegia, Francja, Niemcy, Szwajcaria. Obecnie, starania o dołączenie do tego projektu rozpoczęła Holandia.

Głównym celem tego projektu jest utrzymanie infrastruktury startowej na dwóch skandynawskich kosmodromach, czyli w szwedzkiej Kirunie oraz norweskiej Andøi. W praktyce, każdy z krajów należących do EASP płaci corocznie określoną składkę. W zależności od sumy przeznaczanych funduszy, kraje mają gwarantowaną liczbę dni poligonowych. W ramach tego limitu, który jest adekwatny do wielkości wnoszonej przez dane państwo składki, podmioty mogą realizować różnego rodzaju testy, badania czy ćwiczenia. Członkostwo w EASP pozwala na korzystanie z infrastruktury tych poligonów na zasadach preferencyjnych.

Przystąpienie Polski do EASP stanowiłoby tym samym gigantyczne odciążenie finansowe polskich podmiotów, które rozwijają technologie rakietowe. Byłby to również impuls do zaktywizowania działalności studenckich kół rakietowych działających przy uczelniach technicznych, które stanowią znakomitą kuźnię przyszłych kadr inżynieryjnych. Polska jako członek EASP miałaby co roku zagwarantowaną, określoną ilość dni startowych. Rozwiązalibyśmy tym samym problem, z którym borykamy się w kraju przy okazji każdych strzelań rakietami rozwijanymi przez środowiska cywilne.

Polskie podmioty za każdym razem muszą występować o zgodę, zdobywać pozwolenia od dowódców czy Ministerstwa Obrony Narodowej, a także wpasować się w harmonogram ćwiczeń wojskowych, które w danym momencie są przeprowadzane na poligonie wojskowym. Dodatkowymi trudnościami są pogoda, a także ruch jednostek cywilnych, które niejednokrotnie wpływają w obszar poligonu co skutkuje wstrzymaniem procedury startowej.

Z tych właśnie powodów, poligony skandynawskie wzbudzają nasze zainteresowanie, a wejście Polski do EASP ułatwi polskim podmiotom dostęp do ich infrastruktury oraz znacząco obniży koszty związane z przeprowadzaniem kampanii startowej. Będziemy na ten temat na pewno rozmawiać w najbliższym czasie zarówno z Ministerstwem Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Ministerstwem Obrony Narodowej jak i Ministerstwem Rozwoju i Technologii.

Jakie są kolejne etapy rozwoju projektu polskiej rakiety suborbitalnej Bursztyn?

Z formalnego punktu widzenia projekt rakiety Bursztyn 2K został zrealizowany i zakończył się sukcesem. W tej chwili dalszy rozwój Bursztyna, np. do wersji 3K będzie zależał wyłącznie od uruchomienia finansowania. To jest na dziś największe wyzwanie dla Instytutu Lotnictwa, ale również Polskiej Agencji Kosmicznej. Ze swojej strony mogę zapewnić, że będziemy wspierać każdą inicjatywę, która pozwoli na pozyskanie środków, dzięki którym polskie technologie rakietowe będą miały szansę rozwoju.

Jeśli chodzi o zakres możliwości Polskiej Agencji Kosmicznej, to w przyszłym roku będziemy chcieli powtórzyć zamówienie na taki lot, bo pamiętajmy, że próba z 3 lipca br. była po części finansowana przez POLSA. Będziemy chcieli umożliwić taki start również w 2025 r., a jego celem nie będzie już demonstracja lotu w przestrzeń kosmiczną, ale przeprowadzenie określonych badań w warunkach mikrograwitacji. Mamy już zainteresowane ośrodki, tak więc na pewno jako agencja pewne wsparcie finansowe na ten cel wygenerujemy, ale jest to niestety tylko kropla w morzu potrzeb.

Technologie kosmiczne, szczególnie te rakietowe to najczęściej rozwiązania o podwójnym zastosowaniu. Czy rakieta Bursztyn mogłaby zatem w niedalekiej przyszłości wesprzeć również Wojsko Polskie?

Oczywiście, pod warunkiem, że Ministerstwo Obrony Narodowej będzie chciało ten potencjał wykorzystać. I nie mówię tutaj wyłącznie o Instytucie Lotnictwa ale o innych polskich podmiotach zajmujących się tymi technologiami. W tym momencie polski potencjał kadrowy związany z rozwojem rakiet suborbitalnych to ponad 100 inżynierów, którzy zarówno w Instytucie Lotnictwa, firmie Space Forest, jak i w Wojskowym Instytucie Technicznym Uzbrojenia, realizują programy polskich rakiet. Są to fachowcy w swojej dziedzinie, którzy stanowią bardzo silną bazę, która powinna być wykorzystywana w programach wojskowych, dotyczących w pierwszej kolejności rozwoju systemów rakietowych, w tym również we współpracy z partnerami zagranicznymi.

Od samego początku realizacji programu Bursztyn, Instytut Lotnictwa zakładał, że opracowane w ramach tego projektu technologie i rozwiązania mogą zostać wykorzystane do celów obronnych. Instytut wielokrotnie sygnalizował Ministerstwu Obrony Narodowej, że Bursztyn może przydać się w wielu obszarach, np. jako cel balistyczny do ćwiczeń symulowanych ataków na nasze terytorium.

Rakieta może stanowić także platformę do kalibrowania systemów radarowych po polskiej stronie. Co więcej, można dzięki niej testować różnego rodzaju rozwiązania, które mogą być opracowywane przez polskie firmy i zakłady zbrojeniowe, instytuty wojskowe, właśnie na potrzeby programów militarnych. To demonstrator technologii, który może posłużyć do testowania różnego rodzaju systemów sterowania, elementów związanych z nawigacją, czy z komputerem pokładowym. Innymi słowy, wszystko co dotyczy tak zwanej inteligencji rakiety może być testowane przy wykorzystaniu nie tylko Bursztyna, ale również innych polskich rakiet suborbitalnych.

Jeszcze raz chciałbym podkreślić, że z mojej perspektywy Bursztyn to przede wszystkim znakomity zespół inżynierów. I w tym tkwi największa siła i wartość tego projektu. Ci ludzie udowodnili, że są w stanie zbudować rakietę, której prędkość przekroczyła Mach 4 i jako pierwsza w historii Polski przekroczyła granicę kosmosu. To dowód na to, że mamy świetnych inżynierów i konstruktorów, którzy są gotowi aby wesprzeć realizację programów wojskowych. W tym momencie ruch powinien należeć do strony wojskowej. Mam nadzieję, że sukces inżynierów Instytutu Lotnictwa zachęci Ministerstwo Obrony Narodowej do wykorzystania kompetencji polskich zespołów rakietowych, w tym ILOTU, w różnego rodzaju programach realizowanych dla potrzeb obronności.

Polska Agencja Kosmiczna wspiera rozwój takich projektów, jak np. Bursztyn. Czy wojsko oraz resort obrony również pomagają w tym zakresie?

Resort obrony wspierał i dalej wspiera rozwój technologii, związanych z rakietami suborbitalnymi. Wojsko od zawsze starało się ułatwiać podmiotom cywilnym dostęp do poligonu wojskowego w Ustce, a w przypadku próby z 3 lipca wsparło też Instytut Lotnictwa, w kwestii transportu zespołu inżynieryjnego do Norwegii. Potrzeby wsparcia są natomiast o wiele większe. Warto też pamiętać, że inżynierowie nie robią tego dla siebie, ale przede wszystkim dla bezpieczeństwa i obronności państwa.

Dlaczego dla naszego kraju ważne jest, aby rozwijać takie rozwiązania?

Wystarczy spojrzeć na to, co dzieje się w Ukrainie. Główna lekcja z konfliktu za naszą wschodnią granicą dotyczy zabezpieczenia własnych technologii. Jeśli rozwijamy np. amunicję czy technologie rakietowe w oparciu o komponenty zagraniczne i jesteśmy uzależnieni od dostawców z zewnątrz to obiektywnie zwiększamy ryzyko w sytuacji kryzysowej. W trakcie konfliktu łańcuchy dostaw zawsze są przerywane albo pojawiają się znaczne problemy w dostawach. Jeżeli chcemy być pewni, że nie zabraknie nam amunicji czy pocisków rakietowych to musimy je produkować sami. Aby mieć takie zdolności, należy rozwinąć własne technologie, rozwiązania, niekiedy je polonizować, rozbudować narodowy potencjał produkcyjny. To wszystko musi być w kraju.

Uważam, że amunicja średnio kalibrowa czy pociski rakietowe krótkiego zasięgu są jak najbardziej w zasięgu polskich podmiotów. Kluczowe w tym zakresie jest przede wszystkim odpowiednie finansowanie. Projekty, takie jak Bursztyn udowadniają, że w Polsce jest ten potencjał, że mamy ludzi, którzy naprawdę mogliby wznieść nasze zdolności obronne na zupełnie inny poziom. Musimy wykorzystać ich kompetencje i doświadczenie, bo od tego zależy bezpieczeństwo naszego kraju.

Czy jako POLSA widzicie potencjał do współpracy w zakresie rozwoju technologii rakietowych z krajami spoza Unii Europejskiej, np. z Ukrainą?

Tak, co więcej, to już się dzieje. Szczególną uwagę zwracamy na współpracę z Ukrainą w zakresie systemów rakietowych, w tym systemów wynoszenia na orbitę. Strona ukraińska od wielu lat proponuje Polsce możliwość współpracy przy wspólnej budowie lekkiej rakiety nośnej. W zamyśle jest, aby nie wykorzystywać do tego celu kosmodromów. System byłby wystrzeliwany z samolotu, więc w tym przypadku mówimy o tak zwanym starcie z powietrza. To jest optymalne rozwiązanie dla Polski z uwagi na nasze uwarunkowania geograficzne.

Nasi partnerzy z Ukrainy zakładają wykorzystanie do tego celu zarówno platform wschodniej produkcji, jak np. IŁ-76 czy Antonov -178, ale również dostosowują swój system do platform zachodnich np. Airbusa A400M oraz C-17 Globemaster. Potencjalnie, gdyby udało nam się zainicjować realizację takiego projektu, to w naszym przypadku najbardziej odpowiednim samolotem byłby Hercules C-130.

Rozwój technologii rakietowych to również jeden z punktów Polskiej Strategii Kosmicznej. Czy w najbliższej przyszłości będziemy mogli zobaczyć podobne sukcesy również innych polskich podmiotów?

Zdecydowanie tak. Mamy w Polsce trzy główne podmioty, które pracują nad rozwojem suborbitalnych systemów nośnych. Jest to Instytut Lotnictwa z programem Bursztyn, firma Space Forest z rakietą Perun oraz Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia z projektem Trójstopniowej Rakiety Suborbitalnej. Dużo uwagi skupiamy na systemie od Space Forest, który posiada zdolność sterowania wektorem ciągu, co jest bardzo istotne z punktu widzenia uwarunkowań poligonu w Ustce.

Sprawia to, że jesteśmy w stanie w znacznie większym stopniu kontrolować lot rakiety, w taki sposób, aby jej upadek miał miejsce w wyznaczonym obszarze, czyli w granicach poligonu. To znacząco minimalizuje ryzyko, o którym wcześniej mówiłem. Sterowanie rakietą to też duże wyzwanie, ale jako POLSA wspieramy również ten projekt, więc mamy nadzieję, że planowany na jesieni tego roku przez firmę z Gdyni start zakończy się sukcesem.

Dziękuje za rozmowę!