Początek budowy analogowej bazy kosmicznej w Małopolsce

W dniu 20 czerwca 2016 r. w miejscowości Turza (gmina Rzepiennik Strzyżewski)pod Tarnowem o godz. 12:37 wbito pierwszą łopatę pod budowę pierwszej w Polsce bazy księżycowej i marsjańskiej M.AR.S. czyli Modular Analog Research Station. Start bazy, w której będą odbywać się symulacje misji kosmicznych oraz spotkania popularyzujące wiedzę o kosmosie, planowany jest na 15 sierpnia 2016 roku. W budowie biorą udział polskie firmy. 

Moment wbicia pierwszej łopaty został zaplanowany przez astronoma dr. Bogdana Wszołka (właściciela pierwszego w Polsce prywatnego Obserwatorium Astronomicznego im. Królowej Jadwigi) na 20 czerwca o godz. 12:37. Godzina ta została zgrana z odpowiednim ułożeniem konstelacji na niebie oraz z położeniem Słońca najwyżej nad horyzontem i z pełnią Księżyca. Doktor Wszołek jest koordynatorem budowy bazy, ojcem dr Agaty Kołodziejczyk, neurobiologa pracującego w ESTEC w Holandii, pomysłodawczyni stacji kosmicznej M.A.R.S. oraz koordynatora ds. naukowych. Trzecim koordynatorem jest astrofizyk dr Jakub Mielczarek z Uniwersytetu Jagiellońskiego, założyciel Garażu Złożoności w Instytucie Fizyki UJ (Garage of complexity). 

Budowa bazy była możliwa, ponieważ grupie inicjującej projekt udało się zebrać na portalu crowdfundingowym Polak Potrafi, aż 69 230 zł, które pozwolą na stworzenie pierwszej w Polsce i w Europie bazy symulującej misje księżycowe i marsjańskie. Pomysłodawcy mają aspirację, aby ten projekt stał się zaczątkiem polskiej Doliny Krzemowej (przy okazji miejsce, w którym budowana jest baza nazywane jest Krzemieniec). W przyszłości w bazie będą testowane technologie, które za kilka lub kilkanaście lat będą wdrażane na Księżycu czy Marsie. Na terenie bazy będą rozwijane m.in. technologie biomedyczne, biotechnologiczne i telekomunikacyjne.

M.A.R.S. początkowo będzie niewielką bazą składającą się ze śluzy oraz 6 kontenerów o wymiarach 6x2 m połączonych kopułą centralną o średnicy 8 m. Poza częścią socjalną z panelami kontrolnymi, kuchnią, łazienką i sypialniami w bazie mają się znajdować dwa laboratoria, „brudne i czyste”, zawierające niezbędne osprzętowanie do druku 3D, przeprowadzania analiz skał, analiz mikrobiologii bioreaktorów czy symulacji mikrograwitacji. Dodatkowo znajdzie się w niej miejsce na kombinezony i narzędzia astronautów, magazyny, szklarnię, pomieszczenia z bioreaktorami, generatory energii i utylizacji śmieci. W przyszłości planowana jest rozbudowa bazy. 

Jak będzie wyglądało życie w M.A.R.S.?

Astronauci analogowi, którzy zamieszkają w bazie, będą oddaleni od stacji kontroli w linii prostej o ok. 1400 kilometrów, ponieważ wraz ze stacją naziemną będzie się ona znajdowała na terenie Kosmicznego Centrum Technologicznego Europejskiej Agencji Kosmicznej [ESTEC] w Noordwijk w Holandii. W bazie w Turzy mają być wiernie odtworzone warunki, jakie panują w kosmosie. Mikrograwitacja będzie symulowana początkowo na dwóch maszynach RPM (Random Positioning Machines), wykonanych przez AGH Space Systems i Kacpra Zielińskiego. Pozwolą one na uzyskanie grawitacji księżycowej: 1/6 G lub grawitacji marsjańskiej w przypadku symulacji marsjańskich 1/3 G oraz testowanie wzrostu roślin w takich warunkach, w tym sprawdzeniu jak rozwijają się kultury komórkowe, jak biofilmy, membrany bioaktywne, systemy mikrofluidyczne, itp. 

Każda rzecz zostanie zaplanowana tak, aby astronauci czuli się tak, jakby byli daleko od Ziemi. Będą oni odpowiedzialni za wszystko, co będzie się działo na terenie bazy, nie będą mieć możliwości wyjścia na zewnątrz bez skafandra, a także będą uzależnieni od systemów podtrzymywania życia i komunikacji ze stacją kontroli.

W bazie zostanie zamontowany system podtrzymywania życia (life support system) w postaci urządzenia do reutylizacji powietrza, wody i wszelkich odpadów. W założeniu ma to być samoutrzymujący się, zamknięty ekosystem. Przy okazji ma on uświadomić astronautom konsekwencje zużywania surowców w postaci np. godzinnego prysznica na zachowanie lub zachwianie równowagi ekosystemu. 

Astronauci przez cały pobytu poza bazą będą poruszać się wyłącznie w specjalnych kombinezonach wyposażonych w szereg czujników, mierzących poziom tlenu, dwutlenku węgla, ciśnienia, temperatury, poziom radiacji, a także w radio do komunikowania się z bazą. W kombinezonach będą musieli szukać określonych typów skał, a także dokonywać obserwacji astronomicznych.

Członkowie misji będą jedli jedzenie liofilizowane. Ponadto wszystko to, co uda się im wyhodować w szklarni na terenie bazy i co będą mogli wspólnie ugotować. Będą m.in. robić ciasteczka ze spiruliną, która zastąpi im mięso. Planowane jest też wykorzystanie owadów, do czego posłuży bioreaktor owadzi. Natomiast podstawowe sztućce załoga będzie drukować na drukarce 3D. 

Misje księżycowe i marsjańskie

Pierwsza misja księżycowa potrwa dwa tygodnie i rozpocznie się w sierpniu 2016 r. Każdy dzień pobytu w bazie zostanie zaplanowany do każdych 5 minut. Symulacja ma w najdrobniejszych szczegółach przypominać prawdziwą misję do tego stopnia, aby biorący w niej udział astronauci mieli wrażenie pobytu na obcej planecie. W tym celu otrzymają oni wiele zadań, które ustali szef misji. Będzie także badany rytm biologiczny astronautów po to, żeby sprawdzić, jak warunki w bazie, np. oświetlenie, wpływają na ich poszczególne parametry.

Natomiast w marcu 2017 roku organizatorzy planują uruchomić pierwszą misję marsjańską. Odbędzie się ona pod kierownictwem organizacji pozarządowej The Space Generation Advisory Council (SGAC) z siedzibą w Wiedniu. A już w następne wakacje planowana jest symulacja międzynarodowej grupy Mars Polar.

W M.A.R.S. zamieszka 6 astronautów, w tym m.in. lekarz, inżynier oraz geolog, gdyż celem pierwszej misji księżycowej będzie m.in. stworzenie atlasu meteorytowego. Planowane są testy łazikowego ramienia robotycznego, które będzie pobierało próbki prosto z terenu badawczego. Ponieważ dla utrzymania życia niezbędne będzie prowadzenie hodowli na miejscu, wśród astronautów znajdzie się też miejsce dla biologa. W razie nieprzewidzianych problemów, zaplanowano sześciu astronautów rezerwowych.

Szansa na rozwój technologii i pogłębienie współpracy z ESA

Baza może stanowić szansę dla Polski na rozwój nowych technologii. Co prawda będzie ona miała charakter międzynarodowy, ale pierwszeństwo do prowadzenia badań dostaną właśnie Polacy. Ponadto w eksperyment już na etapie projektowania i budowy bazy zaangażowana jest spora grupa polskich firm. Projekt budowy bazy marsjańskiej w Turzy bardzo zainteresował Europejską Agencję Kosmiczną, która stara się go wspierać w różny sposób, choćby np. w postaci szkoleń przydatnych dla misji księżycowych i marsjańskich. 

PG