Polska rakieta w kosmosie! Co musisz wiedzieć o projekcie Bursztyn?

3 lipca 2024 polska rakieta ILR-33 Bursztyn 2K wzniosła się na wysokość 101 kilometrów. Tym samym o kilometr przekroczyła linię Karmana – umowną granicę kosmosu.

Spis treści:

Rakieta ILR-33 Bursztyn. Historia projektu
ILR-33 Bursztyn 2K – specyfikacja. Wyjątkowy utleniacz w silniku głównym
Pierwsza polska rakieta w kosmosie. Historyczny lot Bursztynu
Dlaczego polska rakieta startowała z Norwegii?
Jakie zastosowania ma rakieta Bursztyn?

Rakieta ILR-33 Bursztyn. Historia projektu

Bursztyn to projekt rozwijany przez Sieć Badawczą Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa, której tradycje sięgają 1926 roku. Prace nad pierwszą wersją rakiety ruszyły 10 lat temu. Można powiedzieć, że polskim naukowcom osiągnięcie granicy kosmosu zajęło równą dekadę.

Pierwszy lot testowy rakieta ILR-33 Bursztyn zaliczyła w 2017 roku wznosząc się na 15 km z poligonu w Drawsku. Potem odbyły się jeszcze dwa starty (jeden odwołano ze względu na warunki atmosferyczne). Ostatni raz pierwotna wersja rakiety wystartowała z Ustki w 2019 roku śrubując prywatny rekord wysokości do poziomu 23 km.

W październiku 2022 roku na poligonie w Ustce pojawiła się druga wersja rakiety – ILR-33 Bursztyn 2K. Największą zmianą było wykorzystanie nowych, większych silników pomocniczych.

Dla inżynierów nadeszła chwila prawdy, to właśnie ta konstrukcja docelowo miała stać się pierwszą polską rakietą, która przekroczy granicę kosmosu. Przy okazji był to także pierwszy test nowej mobilnej wyrzutni WR-2 (oczywiście autorstwa inżynierów "Łukasiewicza")

Zarówno wyrzutnia, jak i sama rakieta spisały się znakomicie. Start przebiegł pomyślnie i udało się zrealizować wszystkie założenia lotu – odrzucenie silników pomocniczych, separację członu głównego, kontrolowane wodowanie przy użyciu spadochronów i odzyskanie rakiety z Morza Bałtyckiego. Plan wykonano w 100% mimo ograniczenia maksymalnego pułapu do zaledwie 8 km ze względu na występujące powyżej silne prądy strumieniowe.

Po udanych testach było już jasne, że kolejny start może zapisać się w historii polskiej nauki.

ILR-33 Bursztyn 2K – specyfikacja. Wyjątkowy utleniacz w silniku głównym

Bursztyn to pierwsza rakieta na świecie, która w roli utleniacza dla paliwa w silniku głównym wykorzystuje nadtlenek wodoru (H₂0₂) w stężeniu 98%. To rozwiązanie przekłada się na wyższą wydajność energetyczną i jest przyjazne dla środowiska. Przy okazji warto dodać, że tak wysokie stężenie naukowcy z Instytutu osiągają dzięki własnej, opatentowanej metodzie destylacji.

Wielostopniowa rakieta suborbitalna ILR-33 Bursztyn 2K ma 4,6 m wysokości, a średnica członu głównego to 23 cm. Pułap lotu to ok. 100 km, a maksymalna prędkość, jaką osiąga rakieta to 1400 m/s. Silnik główny tankowany polietylenem i dwa silniki pomocnicze (boostery) na paliwo stałe pozwalają na przenoszenie ładunku do 10 kg. W obecnej konfiguracji rakieta może znajdować się w stanie nieważkości przez ok. 2,5 minuty (przy ładunku do 5 kg).

Sprawdź: Anomalie grawitacyjne w Polsce. Jak je wytłumaczyć?

Jedną z zalet rakiety jest jednak jej skalowalność – w razie potrzeby bazując na dotychczasowych rozwiązaniach Instytut może rozwijać większe systemy rakietowe.

Pierwsza polska rakieta w kosmosie. Historyczny lot Bursztynu

W środę, 3 lipca, o godz. 13:09 ILR-33 Bursztyn 2K wystartował z Centrum Kosmicznego Andøya na polarnych krańcach Norwegii. Wzorem wszystkich poprzednich startów lot przebiegł pomyślnie i po kilkudziesięciu sekundach pierwsza polska rakieta przekroczyła granicę kosmosu.

"Osiągnięcie przez ILR-33 BURSZTYN 2K pułapu 101 km to wydarzenie przełomowe w historii polskiej nauki i dokonań polskich inżynierów w zakresie technologii kosmicznych. Tym wynikiem udowodniliśmy, że naukowcy z naszego Instytutu potrafią znaleźć niszę, tworzyć i wdrażać przełomowe technologie oraz są pionierami w tym, że elementy zrównoważonego rozwoju mają zastosowanie w przestrzeni kosmicznej"– mówi dr inż. Paweł Stężycki, dyrektor Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa.

Udany lot jest sygnałem dla obecnych i przyszłych partnerów. Już teraz wiadomo, że odbędą się kolejne misje, w których przetestowane zostaną technologie jednego z partnerów projektu – Thorium Space. Inżynierowie liczą, że wydarzenie zwróci też uwagę przemysłu wojskowego.

"Mam nadzieję, że ten sukces zwiększy uwagę Ministerstwa Obrony Narodowej na kompetencje polskich inżynierów pracujących w cywilnych ośrodkach zajmujących się projektowaniem rakiet suborbitalnych" – mówi dr Michał Wierciński, wiceprezes Polskiej Agencji Kosmicznej.

Dlaczego polska rakieta startowała z Norwegii?

Po 4 testach rakiet ILR-33 Bursztyn oraz ILR-33 Bursztyn 2K, które miały miejsce na krajowych poligonach, Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa zorganizował pierwszy lot kosmiczny w ośrodku poza granicami Polski.

Dlaczego rakieta nie startowała z Polski? Krótka odpowiedź brzmi – ze względów bezpieczeństwa. Przy tak wysokim pułapie lotu rozrzut upadku poszczególnych elementów systemu może być bardzo duży. Test zakończył się pomyślnie i wszystkie części spadły tam, gdzie przewidywano, jednak w razie awarii mogłoby to wyglądać zupełnie inaczej.

rakieta bursztyn kosmodrom w norwegii — **Rakieta ILR-33 Bursztyn 2K w norweskim centrum kosmicznym Andøya** /fot. gov.pl/CC BY-NC-ND 3.0 PL

Poza tym organizacja startu poza Polską była okazją do szlifowania współpracy w ramach struktur międzynarodowych. W biznesie kosmicznym jest to nieuniknione, a cały proces wymaga zaangażowania m.in. Polskiej Agencji Kosmicznej, Ministerstwa Obrony Narodowej czy Ministerstwa Spraw Zagranicznych.

Przy okazji przetestowano też zdolności logistyczne Instytutu – transportu na wyspę odległą od Warszawy o ponad 2000 km wymagała nie tylko rakieta, ale także platforma startowa WR-2.

Jakie zastosowania ma rakieta Bursztyn?

Rakieta ILR-33 Bursztyn 2K stanowi przede wszystkim platformę technologiczną, dla testów kolejnych komponentów i podsystemów w locie. Może też służyć do różnorodnych badań naukowych, np. sondowania atmosfery czy przeprowadzania eksperymentów w stanie mikrograwitacji.

Choć obecna wersja rakiety Bursztyn jest zbyt słaba do wynoszenia ładunków na orbitę może znacznie ułatwić proces wysyłania w kosmos polskich urządzeń, dzięki zwiększeniu poziomu ich gotowości technologicznej – przetestowaniu na dużych wysokościach dzięki rakietom z "własnego podwórka", bez rezerwowania terminów i płacenia zagranicznym firmom kosmicznym.