Robotyka, a rozwój technologii kosmicznych

21 lutego, 2019

Robotyka i robotyzacja życia na świecie postępują w niespotykanym dotąd tempie. Wynika to z konieczności usprawnienia procesów produkcji, wyeliminowania błędów ludzkich, a także starzeniem się społeczeństw i koniecznością zastąpienia ludzi maszynami, ale nie tylko. Robotyka jest bardzo złożoną dziedziną i wymaga stosowania najnowszych i najbardziej wydajnych rozwiązań z wielu innych dziedzin, takich jak projektowanie, informatyka, programowanie, materiałoznawstwo, matematyka, fizyka, itp.


Kosmiczny biznes

Robotyka znajduje również (a może przede wszystkim) zastosowanie w najbardziej wymagającej dziedzinie gospodarki jaką są technologie kosmiczne. Nie mam wątpliwości, że podbój kosmosu i eksploracja jego zasobów naturalnych zadecydują o przyszłej dominacji i przewadze państw oraz korporacji nad innymi, nie posiadającymi takich technologii.

Już teraz gospodarka kosmiczna jest warta 350 mld dolarów i szacuje się, że do 2040 roku osiągnie poziom około 3 bln dolarów na całym świecie. W rywalizacji o kontrakty i zamówienia z tego rynku konkurują ze sobą już nie tylko państwa jak Rosja, USA, czy Chiny, ale powstaje coraz więcej firm prywatnych wyspecjalizowanych w usługach i produktach dla rynku kosmicznego. Są to nie tylko firmy takie jak SpaceX Elona Muska, Blue Origin Jeffa Bezosa czy Virgin Galactic Richarda Bransona, z setkami milionów dolarów przeznaczanych na badania i rozwój technologii, ale także mniejsze firmy, specjalizujące się w dostarczaniu części, podzespołów i elementów wyposażenia statków kosmicznych i rakiet. Inżynierowie i wynalazcy z całego świata zaczęli pozyskiwać inwestorów i sami otwierają firmy i rozwijają technologie kosmiczne. Przykładem jest tu Polska, gdzie obecnie działa około 60 firm zajmujących się takimi technologiami, na czele z firmą Astronica, współpracująca z NASA.

Przełomowe wynalazki

Głównym elementem obecnego przemysłu kosmicznego są rakiety wielokrotnego użytku. Kilka lat temu uważano, że nie ma takiej możliwości aby rakieta mogła wylądować z powrotem na Ziemi po wyniesieniu satelitów na orbitę. Wszystkie rakiety były jednorazowe, co tworzyło ogromną cenę na takie usługi. SpaceX zmienił tę sytuację i obecnie cena wyniesienia 1 kilograma ładunku w przestrzeń kosmiczną spadła kilkukrotnie.

Kolejnym rewolucyjnym rozwiązaniem technologicznym okazało się zastosowanie tzw. Cubesatów, czyli niewielkich satelitów. Polskim przykładem jest wyniesienie na orbitę Ziemi 3 grudnia 2018 roku satelity PW-Sat 2, który jest w całości skonstruowany przez Studenckie Koło Astronautyczne Politechniki Warszawskiej ze wsparciem Centrum Badań Kosmicznych PAN. Studenci dysponując bardzo ograniczonymi środkami finansowymi zbudowali nanosatelitę CubeSat 2U (czyli dwóch jednostek o rozmiarach 10 x 10 x 11,35 cm). Celem misji jest rozłożenie żagla deorbitacyjnego, który zwiększając znacznie powierzchnie satelity, przyśpieszy jego hamowanie atmosferyczne i docelowo wejście w atmosferę. Polscy studenci wyjechali do Kalifornii, by osobiście oglądać start rakiety. Ich przelot do USA, zakwaterowanie i zorganizowanie programu wziął na siebie Polski Prezydent i Ministerstwo Spraw Zagranicznych.

Falcon 9

Misja rakiety Falcon 9 z dnia 3 grudnia 2018 zabrała na swój pokład ponad 70 innych CubeSatów, dlatego nazywa się ją Small Sat Express, 25% klientów tej misji wynosi po raz pierwszy swoje systemy w przestrzeń kosmiczną. Jest to pierwszy raz w historii, kiedy jednocześnie w przestrzeń kosmiczną zostanie wypuszczonych tak wiele obiektów naraz. Rodziło to również techniczne wyzwanie, które koordynowane było przez armię amerykańską. Polegało ono na wypuszczeniu z dwóch osobnych kapsuł w przestrzeni kosmicznej wielu urządzeń, które miały nadane numery identyfikacyjne, aby kontrolować ich działanie, orbitę i przebieg lotu. Platforma Scherp z której były one wypuszczane działała autonomicznie, zawieszając w przestrzeni wszystkie załadowane obiekty.

Największym satelitą wyniesionym podczas tej misji jest niemiecki Ucroppies, który na swoim pokładzie miał nasiona karłowatych pomidorów, algi i syntetyczną urynę, do ich podlewania. Miał na celu zbadanie możliwości wzrostu roślin w kosmicznej cieplarni podczas długich załogowych lotów kosmicznych lub pobytu ludzi na innych planetach.

Innym ciekawym pomysłem na kosmiczny biznes jest zbudowanie kuchni, na której można usmażyć jajecznicę lub naleśniki, ale w stanie nieważkości. Firma O, która stworzyła kuchnię planuje również sprzedaż kosmicznych lodówek oraz kosmicznych mikserów.

Szansa dla młodych ludzi

Opisane powyżej technologie pokazują, że nowa era odkryć geograficznych, tym razem w kosmosie, dopiero się rozpoczyna. Wachlarz zastosowań robotyki i dziedzin z nią powiązanych jest ogromny. Stwarza to szerokie możliwości dla młodych projektantów, inżynierów i konstruktorów, aby ich pomysły i umiejętności mogły przełożyć się na sukces życiowy i biznesowy. Zachęcamy serdecznie do rozwoju Waszych talentów i zainteresowań poprzez uczestnictwo w zajęciach z Robotyki i przeprowadzaniu razem z nami ciekawych eksperymentów.

Zostaw odpowiedź
Robotyka w „kosmicznych kopalniach”

Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

Zajrzyj do nas na Facebooka
Polecane Artykuły

Złap z nami kontakt!

Jeśli szukasz kreatywnych zajęć dla siebie lub twojego dziecka skontaktuj się z nami

533-041-051