Materiały konferencyjne

Materiały konferencyjne

Karol Seweryn

Centrum Badań Kosmicznych PAN

W referacie zaprezentowano koncepcję urządzenia wydobywczego nazwanego PACKMOON2 bazującego na pierwszej wersji urządzenia dedykowanego pobieraniu próbek regolitu [1]. Oba urządzenia przeznaczone są do pracy w warunkach planetarnych o obniżonej lub zerowej grawitacji. Główna zasada działania urządzeń wykorzystuje dwa kluczowe założenia: (i) wbijanie pół – sferycznych elementów w regolit wykorzystując mechanizm młotkujący oraz (ii) minimalizacja interakcji z lądownikiem poprzez podwojenie systemu (młotek, obudowa, masa wspomagająca) w ten sposób, że każdy z nich działa w tym samym kierunku rotacyjnym, ale o przeciwnym zwrocie. W referacie przedstawiono prototyp urządzenia mechatronicznego PACKMOON, który efektywnie wykorzystuje dostępną moc do pobierania próbek regolitu z relatywnie twardych powierzchni (do około 5-7 MPa), jednocześnie minimalizując interakcje mechaniczne z lądownikiem. Dodatkowo, proces pobierania próbki regolitu nieznacznie wpływa w sensie termicznym i mechanicznym na pobieraną próbkę, co nadaje urządzeniu nowej naukowej jakości. Kwestia to była jednym z kluczowych problemów dla planowanej misji kosmicznej ESA Phobos Sample Return. Drugim elementem referatu jest koncepcja zeskalowanej wersji urządzenia PACKMOON, który umożliwia wydobycie regolitu w skali przemysłowej w kontekście misji ISRU do Księżyca.

Przemysław Pustułka

PIAP Space sp. z o.o.

Projekt Rover Speed Characterisation for Lunar Exploration (RaCER) realizowany dla Europejskiej Agencji Kosmicznej jest
częścią przygotowań do przyszłych misji księżycowych Human Enabled Robotic Architecture and Capability for Lunar
Exploration and Science (HERACLES). Celem misji HERACLES jest poszerzenie wiedzy na temat Księżyca poprzez
pobranie i przetransportowanie próbek księżycowych na Ziemię, przygotowanie technologii w kierunku misji związanych z
eksploracją Marsa oraz przygotowanie podstaw pod przyszłą eksplorację Księżyca przez ludzi. Dodatkowym celem jest
modernizacja technologii w kierunku ekspansji gospodarczej związanej z eksploracją Księżyca. Misje HERACLES są
planowane na lata 20 XXI wieku. Projekt RaCER realizowany przez Zespół z PIAP Space, Instytut PIAP, TRSYS jest
bezpośrednio związany z mobilnymi aspektami misji HERACLES realizowanymi przez łazik księżycowy, począwszy od
długich trawersów, eksplorację, aż po manipulację ramieniem robotycznym. W ramach projektu RaCER zostały
przeprowadzone dwie Kampanie Testowe, których celem było określenie maksymalnej bezpiecznej prędkości łazika do
eksploracji Księżyca, przeprowadzenie testów z wykorzystaniem ramienia robotycznego łazika oraz przetestowanie różnych
strategii sterowania łazikiem w środowisku księżycowym (bezpośrednia teleoperacja oraz półautonomia). Testy odbywały się
na terenie kopalni bazaltu, którego powierzchnia została przekształcona w obszar symulujący środowisko księżycowe pod
kątem topografii oraz geologii. Testy były przeprowadzone uwzględniając: różne opóźnienie w przesyle informacji: 0,5 sek. w
przypadku sterowania z orbity księżycowej oraz 5 sek. w przypadku sterowania z Ziemi, różne pasmo przenoszenia danych
(2,5Mbit/s, 10Mbit/s) oraz różny poziom trudności terenu. Testy były realizowane przez dwóch operatorów z uwzględnieniem
dwóch strategii sterowania tj. bezpośrednia teleoperacja oraz półautonomia. Jako łazik został wykorzystany największy robot
mobilny Przemysłowego Instytutu Automatyki i Pomiarów PIAP IBIS®. Wyniki testów są obecnie poddawane analizie.
Wstępne wyniki wskazują, że średnia maksymalna prędkość trawersu w zależności od terenu w przypadku teleoperacji wynosi
pomiędzy 0,08 m/s a 0,31 m/s przy 5 sekundowym opóźnieniu komunikacji oraz pomiędzy 0,38 m/s a 0,76 m/s przy 0,5
sekundowym opóźnieniu komunikacji. Wyniki drugiej Kampanii pokrywają się z wynikami pierwszej Kampanii Testowej, w
której maksymalna prędkość łazika wyniosła 0,25 m/s dla 5 sekundowego opóźnienia komunikacji oraz 0,53 m/s dla 0,5
sekundowego opóźnienia komunikacji. Wstępne wyniki średniej maksymalnej prędkości uzyskane podczas drugiej Kampanii
Testowej wskazują na wyższość bezpośredniej teleoperacji nad półautonomicznym sposobem sterowania w przypadku
trawersów. W przypadku manipulacji ramieniem robotycznym bardziej efektowny jest półautonomiczny sposób sterowania.
Wstępne wyniki Kampanii Testowej wykazują, że połączenie dwóch wyżej wymienionych strategii sterowania robotem jest
optymalne w przypadku długich, złożonych operacji w bardzo trudnym oraz trudnym terenie z wieloma przeszkodami do
ominięcia. Badania przeprowadzone w ramach projektu RaCER pozwolą na oszacowanie wiarygodnych ram czasowych dla
eksploracji Księżyca z wykorzystaniem łazika w różnych typach terenu na potrzeby przyszłych misji HERACLES, a także
dadzą podstawy dla przyszłych misji górniczych min. pod kątem współpracy człowieka z robotem, obserwacji terenu oraz
manipulacji ramieniem robotycznym.

Marcin Kot

Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki

W prezentacji przedstawiona została idea tworzenia powłok nanokompozytowych a-C/MoS2 charakteryzujących się dobrymi właściwościami tribologicznymi w różnych warunkach tarcia, w tym także w próżni. Zestawiono różne mechanizmy adaptacji takich powłok, w zależności od stosowanych warunków pracy oraz kierunki ich rozwoju. Przedstawiono także wyniki badań własnych dla powłok pojedynczych a-C i MoS2 i na ich tle wyniki dla powłok nanokompozytowych a-C/MoS2, w których spodziewano się mechanizmu adaptacji. Powłoki nakładano techniką magnetronowego rozpylania PVD. Przeprowadzono badania mechaniczne i tribologiczne między innymi testy indentacyjne, z których wyznaczono ich nanotwardość i moduł sprężystości. Analizowano także adhezję powłok do podłoży stalowych przy użyciu testu zarysowania. Testy tribologiczne przeprowadzono w temperaturze pokojowej oraz w podwyższonej do 300°C. Uzyskane wyniki wykazały, że w odróżnieniu do
powłok a-C i MoS2 powłoki a-C/MoS2 mogą pracować w całym zakresie badanych temperatur. Niezwykle niskie wartości współczynnika tarcia i wskaźnika zużycia tłumaczono na podstawie badań przy użyciu mikroskopii TEM, oraz technik EDS i XRD powierzchni torów tarcia.

Buratowski T., Uhl T., Zwierzyński A., Teper W., Seweryn K.

Akademia Górniczo-Hutnicza

Opracowanie modelu automatycznej wiertnicy rdzeniowej do pracy w ekstremalnych warunkach, w szczególności w środowisku kosmicznym Projekt „Opracowanie modelu automatycznej wiertnicy rdzeniowej do pracy w ekstremalnych warunkach, w szczególności w środowisku kosmicznym”, powstał jako połączenie doświadczeń trzech jednostek: Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk, Wydziału Wiertnictwa Nafty i Gazu AGH oraz Katedry Mechatroniki i Robotyki AGH. Celem przedsięwzięcia jest budowa mobilnego systemu do pobierania próbek gruntu z głębokość co najmniej dwóch metrów. Mobilność będzie zapewniał śmigłowiec bezzałogowy o udźwigu 10kg oraz robot mobilny. Warunki kosmicznej stawiają szereg trudnych do spełnienia wymagań na poziomie systemowym jak również poszczególnych podsystemów. W szczególności próżnia i mikrograwitacja implikuje specyficzny sposób projektowania i wykonywania poszczególnych mechanizmów. Natomiast konieczność bezobsługowej pracy wymaga specyficznych analiz systemowych
związanych z niniejszym produktem.

Alberto Gallina

Akademia Górniczo-Hutnicza

Rover mobility on soft soils, as those present on the lunar and martian surface, is a very important issue in planetary exploration. Past experience has shown that when the rover is driving on sandy soil, it may get stuck for long time and, in worst cases, be unable to recover its mobility any longer. For this purpose the wheel-soil contact is deeply examined beforehand planning planetary exploration missions. At present, most of the existing contact models for sandy soil are based on the Bekker’s theory. However, such models are semi-empirical and subjected to large uncertainty about their parameters. The presentation aims to illustrate major issues in wheel-soil contact modeling and propose numerical analyses for addressing the problem of rover mobility prediction uncertainty.

Hubert Milczarek, Krzysztof Szewczyk

Uniwersytet Jagielloński

KRAKsat jest satelitą badawczym klasy CubeSat zbudowanym przed studentów AGH i UJ przy współpracy z firmą SatRevolution. Tym co go wyróżnia spośród innych projektów jest koło zamachowe. Do jego wykonania użyliśmy ferrofluidu, który znajdując się w zmiennym polu magnetycznym generowanym przez elektromagnesy wprawiany jest w ruch i dzięki zasadzie zachowania momentu pędu możliwe jest sterowanie kierunkiem orientacji satelity. Nasz układ wykorzystujący ciecz magnetyczną pozwala na obrót satelity wokół jednej osi. Satelita wyleciał w kosmos 17 kwietnia i za kilka miesięcy zostanie wypuszczony w przestrzeń kosmiczną. Wtedy za pomocą odpowiednich komend wysyłanych z Ziemi będziemy mogli przetestować jego układ sterowania oraz dokonać pomiarów m.in. temperatury i pola magnetycznego. Jeżeli projekt się powiedzie, ferrofluidowe koło zamachowe może być znacznie tańszą opcją w porównaniu z tradycyjnymi mechanicznymi
kołami ze względu na brak łożyskowania.

Paweł Mazurek

Akademia Górniczo-Hutnicza

Górnictwo kosmiczne, podobnie jak górnictwo podziemne, do wydobycia urobku wykorzystuje maszyny i urządzenia, których stan techniczny ma istotny wpływ na bezawaryjną pracę, a przede wszystkim na bezpieczeństwo ludzi korzystających z tych urządzeń. Elementy konstrukcyjne w warunkach kosmicznych, podobnie jak i w warunkach ziemskich, muszą podlegać kontroli. Najbardziej powszechną metodą badań nieniszczących elementów ferromagnetycznych w warunkach ziemskich jest aktywna metoda magnetyczna, w której wykorzystuje się spowodowany niedoskonałością wyciek silnego, formatowanego przez zewnętrzne źródło, pola magnetycznego. Coraz bardziej powszechna staje się również metoda pasywna wykorzystująca zjawisko rozproszenia strumienia magnetycznego na obszarach materiału o odmiennej przenikalności magnetycznej. Metoda ta, w przeciwieństwie do aktywnej, nie wymaga namagnesowania z zewnętrznego źródła pola magnetycznego. Niemniej jednak, w obydwu przypadkach warunkiem koniecznym prowadzenia badań jest istnienie pola magnetycznego. Celem niniejszego artykułu jest prezentacja możliwości implementacji metod magnetycznych w ocenie stanu technicznego elementów ferromagnetycznych w warunkach kosmicznych. Szczególny nacisk położono na aspekt antropotechniczny oraz ograniczenia wynikające ze stosowanych metod badawczych.

Andrzej Manecki,
Maciej Manecki

Akademia Górniczo-Hutnicza

Pomimo rosnącego recyklingu, wiele surowców mineralnych na Ziemi jest zagrożonych wyczerpaniem. To stymuluje poszukiwania złóż poza naszą planetą. Uważa się, że jest to jedna z alternatyw poszerzających potencjał naszego postępu technologicznego. Istnieje nadzieja na znalezienie i wydobycie źródeł energii (np. Helu 3) i minerałów lub pierwiastków (potasu, pierwiastków ziem rzadkich, żelaza, niklu, minerałów z grupy platynowców itp.) m.in. na Księżycu, na Marsie i na asteroidach. Ziemia jest jednak wciąż zdecydowanie najlepszym obiektem w Układzie Słonecznym do poszukiwania i wydobycia surowców. Procesy geologiczne, w wyniku których powstają koncentracje pierwiastków w postaci koncentracji złożowych, były aktywne na Ziemi przez ponad 4,5 miliarda lat. Natomiast inne obiekty Układu Słonecznego są w większości przypadków nieaktywne geologicznie już od dawna. Kilka ważnych procesów geologicznych prowadzących do powstawania złóż rud i innych surowców mineralnych, (takich jak tektonika płyt, osadzanie się w oceanach, aktywność biosfery itd.) nigdy nie było aktywnych na innych obiektach Układu Słonecznego. Dlatego też, biorąc pod uwagę obecny stan wiedzy, istnieje niewielkie prawdopodobieństwo, że geologiczne poszukiwania i wydobycie w Układzie Słonecznym uratują nasz głód zasobów. Ogólnie rzecz biorąc, na obiektach Układu Słonecznego jest mnóstwo interesujących pierwiastków i surowców, ale w większości przypadków są one rozproszone, a nie skoncentrowane. Rozwój zautomatyzowanej technologii wydobywczej z wykorzystaniem bezzałogowego zrobotyzowanego sprzętu, który już jest wprowadzany do użycia w naszych ziemskich kopalniach będzie jednak niezwykle przydatny do budowy podziemnych struktur wspierających dalsze badania i eksplorację.

Tadeusz A. Przylibski, Katarzyna Łuszczek, Konrad Blutstein

Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Zakład Geologii i Wód Mineralnych;

Referat przedstawia najważniejsze wyniki z przeprowadzonych badań dotyczących pierwszych procesów przeróbczych jakim jest oddzielenie minerałów rudnych od skały płonnej w pozaziemskich złożach metali. Za minerały rudne w pierwszej kolejności uznane zostały ziarna stopu FeNi(Co) zawierające także domieszki Cu. Nieco mniejsze znaczenie mają natomiast platynowce, czy inne metale szlachetne obecne w zarodkach trudnotopliwych w obrębie CAIs i AOAs. Dobranie optymalnej metody oddzielenia pożądanych ziaren minerałów rudnych od skały płonnej to pierwszy i zarazem najważniejszy z procesów przeróbczych determinujący dalsze etapy przeróbki prowadzące do uzyskania czystych metali. Oddzielenie ziaren metalicznych od krzemianów wydawać się może zadaniem trywialnym. Gdyby była to zestalona mieszanina krzemianów i ziaren metalicznych proces ten z pewnością byłby mało skomplikowany. Jednak skały macierzyste chondrytów, budujące złoża metali na małych ciałach Układu Słonecznego – planetoidach (asteroidach) zawierają w swojej strukturze także liczne przerosty ziaren FeNi z innymi minerałami, w szczególności z krzemianami. Ich oddzielenie nie jest trywialne, a źle rozdzielony materiał znacznie trudniej poddaje się dalszym procesom przeróbczym.Niezwykle istotne jest również to, aby materiał został rozdrobniony do odpowiedniej frakcji(nie został np. przemielony). Proces właściwego rozdrobnienia jest kluczowy dla dalszych etapów wzbogacenia rudy i odzyskania metali. Autorzy zbierają pierwsze doświadczenia w tym zakresie wykorzystując do badań możliwie mało zmienione ziemskimi procesami wietrzenia chondryty zwyczajne należące do różnych klas chemicznych, charakteryzujących się różną zawartością ziaren FeNi. W prowadzonych badaniach nie są jeszcze uwzględniane (symulowane) warunki charakterystyczne dla małych ciał Układu Słonecznego, tj. przede wszystkim znikoma wartość siły ciążenia oraz brak atmosfery.

Sebastian Szybka

Uniwersytet Jagielloński

Niedawna detekcja fali grawitacyjnej GW170817 w połączeniu z obserwacjami w widmie elektromagnetycznym pozwoliła rozwiązać problem syntezy pierwiastków cięższych od żelaza. Wydajnym źródłem tych pierwiastków są zderzenia gwiazd neutronowych. Warunki panujące podczas tego typu zderzeń umożliwiają nukleosyntezę w procesie szybkiego wychwytu neutronów.

Cała M.,  Cyran K.,  Kowalski M., Stopkowicz A., Wałach D., Kolano M.,
Jakóbczyk J.

Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Głównym celem projektu „LOOP-Landing Once on Phobos” jest opracowanie modelu numerycznego kontaktu stopy lądownika z powierzchnią Fobosa (księżyca Marsa). Projekt realizowany jest we współpracy z Centrum Badań Kosmicznych PAN i finansowany przez Europejską Agencję Kosmiczną. Pierwszy etap projektu obejmuje opracowanie modelu numerycznego powierzchni Fobosa na podstawie eksperymentalnych badań laboratoryjnych i modelowania numerycznego. Eksperymentalne prace laboratoryjne będą polegać na badaniu podstawowych własności mechanicznych wybranych materiałów w warunkach mikro grawitacji i próżni, w specjalnie zbudowanych do tego celu stanowiskach badawczych FBT (Falling Box Testbed) i FCT (Falling Cone Testbed). Następnie, eksperyment zostanie odtworzony numerycznie i skalibrowany na podstawie wyników testów laboratoryjnych. Rezultaty tych prac umożliwią odwzorowanie warunków panujących na Fobosie, poznanie wpływu obniżonej grawitacji i próżni na parametry mechaniczne badanych materiałów oraz
opracowanie numerycznego modelu powierzchni Fobosa. W drugim etapie projektu zostaną przeprowadzone badania kontaktu powierzchni Fobosa ze stopą lądownika. Reakcja powierzchni Fobosa na stopę lądownika będzie analizowana na podstawie
serii eksperymentów i modelowania numerycznego. Prace eksperymentalne będą prowadzone z wykorzystaniem specjalnie zaprojektowanych stanowisk badawczych LBT (Linear Bearing Testbed) and GTT (Granite Table Testbed). Podobnie jak w pierwszym etapie, prace laboratoryjne zostaną odwzorowane numerycznie i skalibrowane o wyniki uzyskane w testach. W efekcie opisanych prac, zostanie opracowany numeryczny model kontaktu stopy lądownika z powierzchnią Fobosa.

J. Kozakiewicz, A.Kubisz, J.Kubisz

Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytet Jagielloński
Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Informatyki Elektroniki i Telekomunikacji

Przedstawiamy nową metodę badania warstw podpowierzchniowych Marsa przy zastosowaniu fal elektromagnetycznych w zakresie ekstremalnie niskich częstotliwości (ELF, ang. Extremely Low Frequency, 3Hz-3kHz) oraz porównujemy jej możliwości z badaniami w zakresie fal sejsmicznych w ramach prowadzonej obecnie przez NASA misji InSight. Jednym z głównych celów naszej pracy jest stworzenie instrumentu zdolnego do wykrycia podpowierzchniowych warstw bogatych w wodę ciekłą, co jest kluczowe dla przyszłych marsjańskich misji załogowych. Fale ELF generowane są przez wyładowania atmosferyczne związane np. z burzami pyłowymi i są bardzo słabo tłumione w środowiskach planetarnych. Fale ELF rozchodzą się we wnęce planetarnej zbudowanej z dwóch warstw. Z jednej strony jest to dolna warstwa jonosfery, z drugiej strony, warstwy podpowierzchniowe o dużej przewodności. Na Marsie, ze względu na brak wody w stanie ciekłym na powierzchni planety, fale te wnikają głęboko pod jej powierzchnię. Ze zbudowanych przez nas modeli teoretycznych propagacji fal ELF w środowisku marsjańskim wynika, iż fale ELF mogą wnikać pod powierzchnię Marsa na głębokość nawet kilkunastu kilometrów. Ze względu na swoją charakterystykę fale te rozchodzą się dookoła planety, w związku z tym wystarczy tylko jedna stacja pomiarowa by zbadać globalne właściwości gruntu Marsa, w tym występowanie wody podpowierzchniowej. W tej chwili testujemy prototyp marsjańskiej stacji ELF w warunkach pustynnych. Sprawdzamy możliwość detekcji źródeł ELF pochodzących od wyładowań związanych z burzami pyłowymi oraz badamy wpływ transportu eolicznego, w tym depozycję pyłów i saltację pisaku, na pracę stacji. Praca wsparta przez grant Narodowego Centrum Nauki
2015/19/B/ST9/01710.

Anna Łosiak

WildFrire Lab, University of Exeter, UK
Instytut Nauk Geologicznych Polska Akademia Nauk, Polska

Woda jest jednym z najważniejszych zasobów koniecznych do podboju kosmosu przez człowieka. Woda potrzebna jest nam nie tylko do przeżycia i produkcji żywności (co będzie niezbędne, ponieważ pierwsze misje na Marsa będą wymagały przebywania przez około 17 miesięcy na powierzchni Czerwonej Planety [2[), ale także może być ona użyta do produkcji paliwa rakietowego (po rozdzieleniu na wodór i tlen). Mars jest obecnie suchszy niż najbardziej sucha ziemska pustynia, ale jest tam wystarczająco wody, żeby umożliwić długoterminowe odwiedziny tej planet przez ludzi. Musimy tylko wiedzieć, gdzie jej szukać i jak wydobyć te zasoby w najbardziej wydajny sposób: potrzebujemy geologii planetarnej. Lód wodny na Marsie może być badany na wiele różnych sposobów. Można zmapować średnią zawartość w powierzchniowej warstwie gruntu z satelity używając spektrometru promieniowania gamma [3], ale ta metoda ma bardzo małą rozdzielczość i pozwala jedynie w ogólny sposób oszacować zawartość lodu do głębokości 1 m. W niektórych przypadkach, jeżeli warstwa lodu jest szczególnie gruba i czysta można ją wykryć radarem z satelity [4]. Nasza grupa badawcza zmapowała zawartość lodu podpowierzchniowego do głębokości kilkuset metrów używając do tego technikę mapowania geomorfologicznego [5]. Jedynie połączenie informacji z tych różnych źródeł wiedzy umożliwia właściwe oszacowanie ilości i rozmieszczenia wody na Marsie.

Mikołaj Sabat

Polskie Towarzystwo Miłośników Astronomii

Komety i planetoidy tworzą najliczniejszą grupę obiektów w Układzie Słonecznym.
Potencjalne pozyskiwanie surowców z wnętrza tych ciał wiąże się z koniecznością dokładnego poznania procesów naturalnych, zachodzących na ich powierzchni. Misje sond kosmicznych do komet i planetoid to dająca najlepsze rezultaty forma badań tych obiektów, jednak ze względu na wciąż wysokie koszta podróży kosmicznych i liczebność interesujących z perspektywy eksploratora obiektów, obecnie wykorzystanie jej na większą skalę wydaje się niemożliwe. Istnieje jednak bardziej przystępny sposób na scharakteryzowanie ich budowy i wstępną selekcję ciał sprzyjających eksploatacji surowców. Obserwacje fotometryczne i astrometria pozwalają na poznanie podstawowych cech fizycznych planetoid, a także monitorowanie wielkoskalowych procesów wzmagających aktywność gazo- i pyłotwórczą komet. W masowym monitoringu aktywności komet znamienną rolę odgrywają miłośnicy astronomii prowadzący obserwacje w sposób zorganizowany – w przypadku Polski w Sekcji Obserwatorów Komet PTMA. Analiza takich obserwacji pozwala nam na dociekanie przyczyn najbardziej dynamicznych i potencjalnie niebezpiecznych procesów, takich jak wybuchy komet, czy rotacyjne rozpady planetoid. Niektóre z tych zjawisk jesteśmy w stanie także przewidzieć. Nasze obserwacje pozwalają przypuszczać, że płytko pod powierzchnią jądra C/2014 Q2 (Lovejoy) znajdują się duże złoża lodu, a także wysnuć prawdopodobny przebieg rozpadu komety C/2017 E4. Zestawienie wyników badań sondy Rosetta z obserwacjami naziemnymi uzmysławia, jak wielka jest skala zdarzeń podpowierzchniowych stojących za powstaniem tych najbardziej gwałtownych zjawisk. Masowe i rozciągłe w czasie obserwacje naziemne pozwalają na poznanie nie tylko cech fizycznych małych ciał, ale także natury procesów zachodzących na ich powierzchni. Z pewnością w przyszłości staną się punktem wyjścia przy wyborze obiektów, z których możliwe będzie pozyskiwanie surowców.

Mikołaj Pluciński

H. E. Consul Honorary of the Grand Duchy of Luxembourg

Luksemburg ma poważne doświadczenia związane z osiągnięciami kosmicznymi.
Eksploracja kosmosu mogłaby otworzyć bogactwo nowych zasobów i możliwości rozwoju gospodarki ponad to, co mamy dzisiaj na Ziemi, i pozwolić ludziom stać się gatunkiem międzyplanetarnym. Młodzi Polacy oraz międzynarodowi inżynierowie mają szansę znaleźć swoją profesjonalną i osobistą drogę do Luksemburga oraz jego przemysłu kosmicznego. Dzięki stosunkowo wysokim pensjom i doskonałemu, dynamicznemu środowisku Luksemburg może być bardzo atrakcyjnym miejscem dla młodych inżynierów w poszukiwaniu przyszłościowych miejsc pracy Aby zapewnić ciągły wzrost gospodarczy, niezwykle ważne jest zróżnicowanie działalności gospodarczej kraju. Na początku lat osiemdziesiątych Luksemburg postanowił postawić na potencjał branży satelitarnej. Luksemburg stał się siedzibą znaczącego przemysłu kosmicznego, który generuje miejsca pracy i wspiera szerszą gospodarkę. Po utworzeniu inicjatyw prawnych, badawczych i finansowych na rzecz tworzenia przedsiębiorstw z branż technologii kosmicznych (satelitarnych, telekomunikacyjnych i obserwujących ziemię) Wielkie Księstwo Luksemburga dąży do tego, by stać na czele kolejnego etapu rozwoju. W ramach inicjatywy SpaceResources.lu rozpoczętej w lutym 2016 r utworzono ogólne ramy kraju, w tym między innymi reżim prawny, wspierające wszelkie przedsiębiorstwa kosmiczne, a także wzmacniające globalne bezpieczeństwo i stymulujące powstające sektory, takie jak robotyka i sztuczna inteligencja.

Jan Wojciechowski

KN Utriusque Iuris

W moim wystąpieniu omówię prawne rozwiązania dotyczące prawa własności kopalin wydobytych w procesie górnictwa kosmicznego, w świetle międzynarodowego prawa kosmicznego. Na początku referatu zwrócę uwagę na podstawowe różnice pomiędzy prawem międzynarodowym oraz prawa krajowego. Jest to o tyle istotne, iż dynamiczne zmiany w prawnym statusie kosmosu, wynikają z zależności pomiędzy prawem krajowym, a prawem międzynarodowym publicznym. Przy omawianiu tego zagadnienia należy zwrócić uwagę na postanowienia Układu Kosmicznego z 1967 roku. Postanowienia tego układu wprowadzają zakaz zawłaszczenia przestrzeni kosmicznej. Oznacza to, że żadne państwo, ani pojedyncza jednostka nie mogą stać się właścicielami, przestrzeni kosmicznej, oraz materiałów z niej przywiezionych. Traktat ten zarazem ustanawia wolność zakładania baz oraz do prowadzenia tam działalności badawczej na księżycu. Omawiana umowa międzynarodowa wskazuje, że przestrzeń kosmiczna jest wolna dla badań i użytkowania przez wszystkie państwa, co jest prawnym uzasadnieniem dla prowadzenia działalności górniczej na księżycu. Dotychczas przywożenie próbek różnego rodzaju skał i minerałów z kosmosu w celach badawczych nie budziło sprzeciwu wśród państw. Na tym tle ostatniego rozwiązania omówię amerykańską ustawę – tzw. SPACE ACT 2015 – przewiduje ona, że każdy materiał, który obywatel USA lub amerykańska firma znajdą na asteroidzie lub księżycu, należy do znalazcy, który może zrobić z tym materiałem, co mu się podoba. Ustawa nadaje odkrywcom i inwestorom prawo do prywatnej eksploatacji zasobów przestrzeni kosmicznej. Już na pierwszy rzut oka widać, iż bardzo trudno jest pogodzić postanowienia tej ustawy z omawianą umową z 1967 roku, która zakazuje przejęcia na własność przedmiotów znalezionych w kosmosie. Co prawda układ ten nadal obowiązuje, jednakże Stany Zjednoczone mają tak silną pozycję na arenie międzynarodowej, iż mogą sobie pozwolić na takie działania. Takie ukształtowanie prawa amerykańskiego wprowadza dynamiczną zmianę w wizję eksploracji kosmosu. Odchodzi ono od koncepcji, w której kosmos, ma służyć dobru całej ludzkości, a zmierza ku nowej koncepcji, która zakłada, iż w przyszłości górnictwo kosmiczne będzie domeną prywatnych korporacji nastawionych na zysk.

Michał Pietkiewicz

Uniwersytet Warmińsko – Mazurski w Olsztynie

Celem wystąpienia jest próba rozważenia aktualności m.in. art. II oraz V Układu o zasadach działalności państw w zakresie badań i użytkowania przestrzeni kosmicznej łącznie z księżycem i innymi ciałami niebieskimi (dalej: OST). Obowiązuje on od 50. lat. Uchwalono go w odmiennej sytuacji geopolitycznej – podczas jawnego konfliktu pomiędzy dwoma państwami – USA i ZSRR. Czasy współczesne pokazują, iż załogowe loty kosmiczne – w tym turystyka kosmiczna – czy też aktywność sektora prywatnego w działalności kosmicznej, jest czymś co w roku 1967 mogło stanowić wyłącznie scenariusz filmu science – fiction. Tym samym niezbędne jest rozważenie, czy postanowienia OST pozostają aktualne, czy też wymagają rewizji. Art. II OST wskazuje na podstawową zasadę niezawłaszczalności przestrzeni kosmicznej i ciał niebieskich, podczas gdy prawo wewnętrzne niektórych Państw a contario wskazuje, iż zasoby kosmiczne są możliwe do zawłaszczenia. Jeżeli zatem ostatecznie rozwiązany zostanie spór dotyczący legalności działalności państw w zakresie wydobywania surowców z ciał niebieskich, w dalszej kolejności należy rozważyć jaki status będzie posiadała osoba odpowiedzialna za wydobycie w/w surowców. Jeżeli takiej osobie zostanie przyznany status kosmonauty – winien on być traktowany (zgodnie z treścią art. V OST) jako wysłannik ludzkości. Tym samym kolejnym celem wystąpienia będzie próba zdefiniowania „wysłannika
ludzkości”.

Kamil Muzyka

Doktorant INP PAN, Współprowadzący Prawo i Kosmos – Prawo
Kosmiczne

Dyskurs prawny i ekonomiczny związany z prawną zdolnością do poszukiwania, wydobycia, transportu, obrotu lub wykorzystania surowców kosmicznych często jest zdominowany przez interpretacje międzynarodowego prawa kosmicznego. Z tego powodu też powstaje kilka mylnych koncepcji dotyczących celu poszukiwania surowców kosmicznych oraz ich przeznaczenia. Ma to znaczenie tak w pracach legislacyjnych jak i w kontekście globalnej lub poliglobalnej polityki kosmicznej. Nierzadko nawet poważne fora komunikacji podejmujące temat dopuszczenia prawnego wydobycia surowców, tworzenia reżimów prawnych takiej działalności, wykazują się brakiem zrozumienia czym są de facto produkty działalności wydobywczej, przetwórczej, wytwórczej czy budowlanej związanej z surowcami kosmicznymi. W tym referacie, autor pochyli się nad kwestiami związanymi z zastosowanie surowców kosmicznych i konsekwencjach prawnych takich działań, oraz jak szersze spojrzenie na surowce kosmiczne pomoże stworzyć lepsze regulacje prawne, dające zielone światło całym gałęziom
przemysłowym w przestrzeni kosmicznej.

Gordon Wasilewski

Centrum Badań Kosmicznych PAN, Colorado School of Mines

Analizy Cislunar-1000 [1] oraz studium planu zagospodarowania zasobów lodu księżycowego [2] wykazały komercyjne i techniczne podstawy dla wydobycia wody w Permanentnie Zacienionych Regionach Księżyca oraz produkcji paliwa rakietowego LOX/LH2 dla zasilania potrzeb rozwoju gospodarki okołoksiężycowej. Wydobycie wody w warunkach pozaziemskich jest jednak wciąż nierozwiązanym problemem natury technicznej i naukowej [3] i wymaga prac eksperymentalnych i numerycznych, które będą wiernie odzwierciedlać procesy zachodzące podczas wydobycia. Niniejszy referat ukazuje metodykę laboratoryjnego symulowania warunków ekstremalnie niskich temperatur i ciśnień, problematykę symulowania tych warunków w obliczu geologicznej i termodynamicznej zmienności procesu wydobycia wody, problematykę tworzenia wiernych analogów lodowego regolitu księżycowego oraz dobre praktyki w zakresie pracy z próżnią, niskimi temperaturami oraz próbkami analogów pozaziemskich regolitów. Prezentacja ukaże także wstępne rezultaty symulowania procesu wydobycia wody z lodowych regolitów księżycowych oraz ich implikacje dla dalszych badań a także rozwoju nowych technologii wydobywczych.

Mateusz Żyła

EXTENSA Solutions Sp. z o.o.

Rosnące zainteresowanie możliwościami komercyjnej eksploracji górniczej najbliższych Ziemi ciał niebieskich niesie za sobą zupełnie nowe (i coraz bardziej pilne) wyzwania dla polskiego i międzynarodowego porządku prawnego. Stosując za punkt wyjścia krótką analizę (a) aktualnego międzynarodowego kontekstu dla krajowych ustawodawstw dotyczących komercyjnych działań wydobywczych przejdziemy do (b) porównawczej analizy już istniejących w tym zakresie regulacji państw trzecich (m.in. USA i Luksemburg) aby odnieść je do wymagań i ograniczeń polskiego prawa, co pozwoli nam sformułować podstawowe wytyczne definicyjne oraz kierunki ewentualnego rozwoju polskiego ustawodawstwa, aby mogło ono stanowić możliwe najbardziej efektywną, nowoczesną platformę wspierającą tego typu innowacyjną działalność gospodarczą (uwagi de lege ferenda). W efekcie otrzymamy: (1) szybki zarys aktualnego porządku prawnego na szczeblu międzynarodowym – wskażemy tu aktualnie najbardziej newralgiczne punkty międzynarodowego porządku traktatowego fundującego space law, (a wynikające jeszcze z samego kontekstu ich powstawania w czasach zimnowojennego wyścigu zbrojeń) wraz z możliwymi scenariuszami rozwojowymi w najbliższym horyzoncie czasowym 10-15 lat oraz – co ważniejsze – (2) określimy ścisły korpus niezbędnych zmian w polskim ustawodawstwie. Stosując za przykład abstrakcyjny case polskiego przedsiębiorstwa podejmującego tego typu działalność w chwili obecnej (eksperyment myślowy) wskażemy niezbędny minimalny zakres takich ewentualnych nowelizacji. Konkluzję referatu stanowić będą klasyczne uwagi de lege ferenda dla polskiego ustawodawcy możliwe do zrealizowania w najbliższym horyzoncie czasowym.

Michalina Nowaczyk

Uniwersytet Śląski

W obecnych czasach, dzięki rozwojowi nauki i technologii coraz to więcej uwagi poświęca  się sektorowi kosmicznemu. W sferze działalności kosmicznej odniesiono niewątpliwie wiele  sukcesów. Jednakże, należy mieć na uwadze, że wprowadzenie obiektów służących  działalności kosmicznej nierzadko jest przedsięwzięciem obarczonym ryzykiem a konsekwencji może wywołać wiele szkód.

W swojej pracy pragnę przedstawić kwestie odpowiedzialności za wyrządzenie szkody ko-smicznej i obowiązku jej naprawienia. Posługując się analizą poświęconą regulacjom unij-nym i krajowym (np. Konwencja o międzynarodowej odpowiedzialności za szkody wyrzą-dzone przez obiekty kosmiczne) oraz mającymi miejsce na przestrzeni lat zdarzeniami, chciałabym się zastanowić nad pojęciem szkody kosmicznej, odpowiedzialnością za jej spowodowanie, obowiązkiem jej naprawienia. Uwzględniając coraz to intensywniejszy rozwój działalności kosmicznej, pragnę zastanowić się również nad możliwością zawiera-nia ubezpieczeń kosmicznych, omówić problem tzw. ,,kosmicznych śmieci” tj. obiektów, bądź ich części, nad którymi trwale utracono kontrole. Przybliżenie aspektów prawnych, jak i sytuacji Polski w kwestii uregulowań mających za-stosowanie do działalności kosmicznej będą rezultatami moich rozważań.

Coraz to większa liczba krajów decyduje się na prowadzenie intensywnych badań nad działalnością kosmiczną. Przedsięwzięcia te w przypadku braku odpowiednich regulacji mogą wywołać poważne konflikty międzynarodowe. Zapoznanie się z instrumentami prawnymi, dotyczącymi kwestii odpowiedzialności za szkodę wyrządzoną działalnością ko-smiczną, stanowi nieodzowny element jej prowadzenia.

Photos made by ESA/Hubble
Icons made by Freepik from www.flaticon.com
Logo made by Joanna Dubielewska and Mikołaj Michalik
Facebook
Facebook
YouTube