Działalność człowieka od początku istnienia rodzaju ludzkiego związana była z powierzchnią Ziemi i niewielką strefą przypowierzchniową. 4 października 1957 r. po raz pierwszy w historii urządzenie zbudowane przez człowieka - Sputnik 1 - znalazło się na orbicie okołoziemskiej. W 1961 r. pierwszy raz człowiek oglądał Ziemię z przestrzeni kosmicznej. Pole widzenia Jurija Gagarina obejmowało wycinek powierzchni Ziemi o średnicy około 4000 km. Całą kulę ziemską oglądali astronauci programu Apollo w 1969 r. w drodze na Księżyc. Astronauci kolejnego lotu Apollo 11, N. Armstrong i E. Aldrin byli pierwszymi ludźmi, którzy stanęli na powierzchni innego niż Ziemia ciała niebieskiego. Być może około 2015 r. ludzie wylądują na Marsie, planecie, której najkrótsza odległość od Ziemi wynosi 78 mln km.
Od 1957 r. działalność człowieka objęła przestrzeń kosmiczną, świadczy to o poziomie rozwoju nauki, techniki i cywilizacji. Dalszy rozwój ludzkości będzie nierozłącznie związany z wykorzystaniem przestrzeni kosmicznej, jest to nie tylko potrzeba, ale również niezbędny warunek dalszego rozwoju.
Wymierną, chociaż nie jedyną miarą zaangażowania państw w działalność w kosmosie są nakłady finansowe przeznaczone na tę działalność. Według szacunkowych danych w 1996 r. wydano na działalność w kosmosie 77 mld USD. Suma ta obejmuje wydatki na działalność cywilną, wojskową i inwestycje kapitału prywatnego. W przemyśle kosmicznym pracuje około 800 tys. ludzi, co czyni ten przemysł jednym z największych w świecie. Same Stany Zjednoczone wydają na działalność kosmiczną około 27 mld USD rocznie. Cała Furopa wydała tylko na cele cywilne w tym samym 1996 r. sumę 4 mld USD, Japonia 2 mld USD. Wydatki Rosji szacuje się na 450 mln USD, również bez uwzględniania wydatków wojskowych. W ciągu ostatnich 10 lat nakłady na działalność kosmiczną w Rosji zmniejszyły się ponad dwunastokrotnie. Małe kraje europejskie takie jak Szwecja, Finlandia, Austria, Holandia wvydały na działalność kosmiczną w 1996 r. od 30 do 100 mln USD każdy. W tym samym czasie Polska wydała około 1,5 mln USD, głównie na badania kosmiczne.
W przestrzeni kosmicznej znajduje się blisko 10 tys. obiektów o średnicy większej niż 10 cm. Ilość czynnych satelitów w końcu 1998 r. wynosiła około 550 obiektów. Przewiduje się, że do 2006 r. ponad 1500 nowych satelitów zostanie zainstalowanych w przestrzeni kosmicznej, w tym 1100 satelitów telekomunikacyjnych. Koszt rakiet, satelitów, naziemnych urządzeń kontrolnych i przekaźnikowych oraz koszty obsługi i usług pochłoną do 2006 r. astronomiczną sumę ponad 900 mld USD, w tym tylko sam segment związany z telekomunikacją będzie kosztował 600 mld USD i zostanie w większości sfinansowany przez prywatny kapitał.
W 1999 r. odbył się, organizowany przez ONZ, światowy kongres UNISPACE III.
Fakt ten jest świadectwem zaangażowania państw w działalność w przestrzeni kosmicznej, wynika z potrzeby dokonania podsumowań i określenia perspektyw dalszej aktywności w tej dziedzinie, z uwzgłędnieniem interesów państw nieposiadających przemysłu kosmicznego i środków na szerokie wykorzystanie technik kosmicznych.
Całą działalność kosmiczną można umownie podzielić na trzy części:
W dalszej części artykułu omówimy niektóre aspekty wszystkich tych trzech segmentów działalności człowieka w przestrzeni kosmicznej.
Polska należy do tej grupy krajów, które muszą płacić za wykorzystanie technik satelitarnych.
Można wyróżnić cztery główne obszary działalności, dla których techniki kosmiczne mają szczególne znaczenie. Są to:
Obecne systemy łączności mają kilka cech charakterystycznych: globalność połączeń, przechodzenie na cyfrowe systemy przekazu danych, możliwość operowania z poruszających się obiektów (mobilność) i multimedialność. Systemy. satelitarne spełniają wszystkie te wymagania. Obecnie planuje się uruchomienie do 2002 r. 5 systemow globalnej łączności dla mobilnych użytkowników. Pierwszy z nich, Irydium, został już uruchomiony. Irydium to konstelacja 66 satelitów, krążących po biegunowych orbitach 780 km nad Ziemią. Jest to system cyfrowej telekomunikacji globalnej, przeznaczony dla odbiorców stacjonarnych i poruszających się, ale bez przekazu telewizyjnego. Inaczej mówiąc, jest to telefonia komórkowa w skali globalnej. Koszt całego systemu szacuje się na 4 mld USD, a minuta połączenia ma kosztować początkowo 3 USD i maleć w miarę wzrostu liczby użytkowników.
Podobnym systemem, którego budowę już rozpoczęto, jest Globstar. Jest to układ 48 satelitów krążących po orbitach nachylonych do równika pod kątem 72 stopni i wysokości 1400 km. Daje on użytkownikowi praktycznie takie same możliwości jak Irydium, a dodatkowo podaje współrzędne geograficzne odbiorcy z dokładnością do 100 m. Koszt całego systemu 2,5 mld USD. Minuta połączenia około 1,5 USD.
Największym przedsięwzięciem telekomunikacyjnym są systemy multimedialne. Pozwalają one na dwustronny przekaz danych komputerowych, dźwięku i obrazu od nadawcy do odbiorcy, i odwrotnie, w każdym miejscu na Ziemi, z pełnym dostępem do sieci komputerowych typu Intemet i sieci telewizyjnych. Planuje się budowę 11 satelitarnych systemów multimedialnych, z których 4 są przeznaczone dla Ameryki, a reszta ma mieć charakter globalny. Wszystkie systemy mają być uruchomione do 2002 r. Największym, najdroższym i najbardziej kompleksowym jest system Teledesic. Ma to być konstelacja 288 satelitów znajdujących się na orbitach biegunowych, 774 km nad Ziemią. Proponowane systemy multimedialne wykorzystują różne orbity, również orbitę geostacjonarną.
Obecnie globalna łączność satelitarna realizowana jest przez satelity krajowe i międzynarodowe sieci satelitarne. Polska jest członkiem i udzialowcem czterech międzynarodowych organizacji satelitarnych: INTELSAT - najstarszej, skupiającej 121 państw, EUTELSAT, INMARSAT i INTERSPUTNIK. Wszystkie te sieci są systematycznie modernizowane, również stosunki własności ulegają zmianie.
Naturalne zmiany zachodzące w atmosferze, biosferze i geosferze Ziemi są zakłócane działaniem ludzi w stopniu istotnym dla dalszej ewolucji ekosystemu Ziemi. Ze względu na globalny charakter obserwacji, teledetekcja satelitarna jest praktycznie jedynym sposobem śledzenia zmian w całym ekosystemie Ziemi.
Bardzo ważnym elementem programów obserwacyjnych i meteorologicznych jest przewidywanie klęsk żywiołowych jak cyklony, powodzie, wybuchy wulkanów itp. Głównie dzięki satelitom po raz pierwszy udało się przewidzieć z rocznym wyprzedzeniem zjawiska El Nino w 1997-98 r. i ostrzec najbardziej narażone kraje. Poprzednia duża anomalia El Nino miała miejsce w latach 1982-83, pochłonęła około 2000 istnień ludzkich i spowodowała straty szacowane na 13 mld USD.
Obecnie istnieje ponad 45 programów satelitarnych dotyczących obserwacji Ziemi, 70 następnych jest planowanych na najbliższe 15 lat.
W 1997 r. satelity i rakiety przeznaczone do celów obserwacyjnych i meteorologicznych kosztowały ok. 850 mln USD. Na urządzenia odbiorcze na Ziemi wydano ok. 300 mln USD. Opracowane informacje sprzedano za ok. 840 mln USD, a za nieopracowane "surowe" dane satelitarne uzyskano 60 min USD. Szacuje się, że w ciągu najbliższych 10 lat rynek na tego rodzaju usługi powiększy się od trzech do pięciu razy.
Wszystkie te dane dotyczą programów cywilnych. Satelity meteorologiczne codziennie dostarczają danych służących do opracowywania prognoz pogody. Światowa Organizacja Meteorologiczna (WMO) koordynuje prace ośrodków regionalnych i dystrybucję opracowanych map pogodowych, korzystając również z przesyłanych wyników pomiarów naziemnych. Oprócz tej codziennej działalności prowadzone są również długofalowe programy badawcze jak np. badania zmian warstwy ozonowej.
Szeroko zakrojony Międzynarodowy Program Badań Geosfery i Biosfery (IGBP) w dużym stopniu korzysta z danych satelitarnych opracowywanych w ramach programu Misja do Planety Ziemia. Program IGBP obejmuje kompleksowe badania stanu atmosfery, powierzchni Ziemi, powierzchni mórz i oceanów, lodów, stanu biologicznego, zasobów naturalnych, badania promieniowania dochodzącego ze Słońca i kosmosu, i promieniowania wychodzącego z Ziemi (w tym odbitego przez atmosferę).
Celem programu jest możliwie dokładne określenie historii zmian zachodzących na Ziemi w dużej skali czasowej i opracowanie scenariusza dalszej ewolucji ekosystemu planety z uwzględnieniem wpływu człowieka na ten ekosystem (stąd pierwotna nazwa programu: Global Change).
Program satelitarnv Misja do Planety Ziemia jest obliczony na 25 lat. Za datę rozpoczęcia realizacji programu można przyjąć 1991 r., kiedy to w ramach tego programu wystrzelono dwa duże satelity obserwacyjne, UARS - przez NASA i ERS-1 przez ESA, chociaż zostaną również wykorzystane dane z wcześniej działających satelitów. W 1992 r. następne satelity umieszczono na orbitach, z większych można wymienić satelitę amerykańskiego TOPEX/POSEIDON przeznaczonego do badania mórz i oceanów oraz europejsko-japońskiego satelitę JERS-1. W tym samym roku Stany Zjednoczone wystrzeliły 10 rakiet sondujących atmosferę do wysokości 600 km. Same tylko Stany Zjednoczone planują wysłanie 18 satelitów w czasie trwania programu. Program ma charakter otwarty dla wszystkich krajów chcących wziąć w nim udział, możliwe jest również rozszerzenie czy modyfikacja planowanych badań.
Istnieje szereg innych programów o charakterze globalnym korzystających z pracy tych samych satelitów. Są to programy Global Climate Observing System, Global Ocean Observing System i Global Terrestrial Observing System. Międzynarodowy Komitet d/s Satelitów Obserwujących Ziemię (CEOS) zainicjował dyskusję nad opracowaniem całościowej strategii globalnej obserwacji Ziemi (Integrated Global Observing Strategy).
W Polsce prace nad interpretacją zdjęć lotniczych zapoczątkowano około 40 lat temu. Początkowo tematyka ta była rozwijana na wydziałach geografii w kilku uniwersytetach. Obecnie jest to dziedzina uprawiana zarówno na wyższych uczelniach, jak i w instytutach badawczych. W Instytucie Geodezji i Kartografii działa od 1976 r. Ośrodek Przetwarzania Obrazów Lotniczych i Satelitarnych (OPOLIS), będący krajowym centrum teledetekcji. Ośrodek opracowuje dane pochodzące z wielu satelitów, zarówno wschodnich jak i zachodnich, szeroko współpracuje z wieloma ośrodkami zagranicznymi. Jednym z opracowań OPOLIS są mapy dotyczące zakresu i szkód spowodowanych powodzią w 1997 r. Wiele opracowań Ośrodka dotyczy ważnych gospodarczo tematów, jak np. stanu lasów, pokrycia terenów zielonych i stanu zasiewów, skażenia środowiska - szczególnie w rejonie tzw. czarnego trójkąta w okolicach Turoszowa, itp.
Paradoksalnie, opracowania Ośrodka budzą większe zainteresowanie za granicą niż w kraju.
Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej działa w światowym systemie tego typu instytutów, otrzymując i dostarczając do sieci dane meteorologiczne. Korzystając między innymi z danych satelitarnych, Instytut opracowuje własne prognozy pogody i prowadzi prace dotyczące meteorologii i gospodarki wodnej.
Obecnie funkcjonują dwa systemy nawigacji satelitarnej, oba zainstalowane dla potrzeb militarnych, a potem udostępnione bezpłatnie dla użytkowników cywilnych. W 1993 r. skompletowano amerykański system GPS (Global Positioning System) 24 satelitów (21 operacyjnych, 3 zapasowe). Rosyjski system GLONASS dysponuje 13 satelitami i nie jest jeszcze ukończony.
Jedyny szeroko wykorzystywany system GPS jest ciągle modernizowany i udoskonalany, kolejne udoskonalenia stosowane w odbiornikach wojskowych są udostępniane służbom cywilnym.
Przy wykorzystaniu sygnału z naziemnej stacji o znanych współrzędnych, błąd określenia pozycji może wynosić poniżej 1 cm. Najmniejszy ostatnio skonstruowany odbiornik sygnałów GPS, na którym odczytuje się współrzędne, ma wymiary 10x7,5 cm, waży 110 g i kosztuje niewiele ponad 100 USD. Wprowadzenie systemu GPS zmienia zasadniczo sposób wykonywania typowych pomiarów geodezyjnych, a dokładność odczytów pozwala na precyzyjne śledzenie ruchów kontynentów, zmian rzeźby skorupy ziemskiej, stanu lodowców, itp.
Od 1993 r. do 1996 r. rynek na urządzenia GPS zwiększył się z 500 mln USD do 2 mld USD. Oczekiwany wzrost zapotrzebowania określa się sumą 6 do 8 mld USD w 2000 r.
Stany Zjednoczone, Japonia i Europa planują uruchomienie dodatkowego systemu wykorzystującego satelity geostacjonarne do zwiększania dokładności pomiarów i kontroli systemu GPS. Niezależnie, Europa planuje zainstalowanie nowego systemu GNSS-2 (Global Navigation Satelite System).
Polskie instytuty i placówki uczelniane od szeregu lat aktywnie korzystają z sieci GPS, współpracując z wieloma organizacjami i krajami, głównie europejskimi. Dziesięć polskich stacji obserwacyjnych ma status EUVN (European Vertical Reference Network), czyli europejskich punktów referencyjnych. Na podstawie danych GPS opracowano nową geodezyjną sieć Polski, będącą częścią sieci Europy.
Badania procesów geodynamicznych obejmują zarówno teren Polski, Europy, jak i globalne problemy Ziemi, jak np. zmiany w ruchu obrotowym Ziemi, ruch biegunów, poziom wód w morzach i oceanach itp.
Użyteczność systemu GPS jest oczywista dla polskich placówek badawczych i uczelnianych, które potrafią z niego korzystać. Mimo wysiłków oraz propozycji pomocy i współpracy inne polskie organizacje, teoretycznie zainteresowane określeniem miejsca pobytu czy trasy przejazdu pojazdów (np. tranzytowe TIR-y, pojazdy ze specjalnym ładunkiem itp.), nie poczyniły żadnych konkretnych starań w celu wykorzystania tego systemu do własnych potrzeb.
Wyniki dotychczasowych badań wprowadziły wiele korekt do obrazu naszego układu planetarnego, jaki istniał przed rozpoczęciem działalności kosmicznej. Dzięki satelitom odkryto 23 nowe naturalne satelity planet układu słonecznego. Wiele faktów dotyczących zarówno planet, jak i ich naturalnych satelitów nie mieści się w ramach naszych wyobrażeń o układzie planetarnym, jego genezie i ewolucji. Można zaryzykować twierdzenie, że jedna Tylko misja amerykańskiego Voyagera (1977 r.) do granic układu słonecznego dostarczyła więcej informacji o planetach i ich satelitach niż trwające tysiące lat obserwacje astronomów prowadzone z Ziemi.
Oprócz powszechnie znanego programu Apollo, wykonano szereg lotów, część z nich z lądowaniem, na najbliższe Ziemi planety Mars i Wenus. W obecnej chwili trwa, rozpoczęta w 1990 r., misja Ulisses opracowana przez ESA, Głównym celem progamu było okrążenie Słońca po orbicie biegunowej. Tym samym po raz pierwszy zostały dostarczone dane o strukturze korony Słońca w okolicy jego biegunów, dane o polu magnetycznym Słońca, strukturze promieniowania słonecznego i kosmicznego w tych rejonach oraz szereg innych informacji.
Największym programem, którego realizacja już się rozpoczęła, jest program lądowania człowieka na Marsie. We wrześniu 1992 r. amerykański Mars Observer zapoczątkował realizację tego programu. Lądowanie ludzi na Marsie planuje się około 2015 r. Przygotowania do realizacji tego programu trwają od wielu lat, oba projekty - rosyjski i amerykański, realizowane są we współpracy z innymi krajami. Program marsjański ulega ciągłym zmianom. Jedna z wersji tego programu przewiduje ścisłą współpracę USA z Rosją oraz wykorzystanie rosyjskiej rakiety Energia - najpotężniejszej obecnie rakiety nośnej, która może wynieść na niską orbitę ładunek 100 ton.
Innym ważnym programem, którego realizacja rozpocznie się w końcu dekady, jest program założenia stałej bazy na Księżycu. Oprócz Stanów Zjednoczonych własny, podobny program lądowania na Księżycu ma Japonia, która niezależnie od szerokiej współpracy międzynarodowej intensywnie rozwija narodowy progam kosmiczny. Realizacja programu księżycowego rozpocznie nowy etap w historii działalności kosmicznej. Po raz pierwszy zostanie założona stała stacja badawcza poza Ziemią, człowiek będzie żył i pracował na innym niż Ziemia naturalnym obiekcie kosmicznym. Trwają intensywne prace nad budową największej sztucznej stacji kosmicznej Alfa. Realizacja tego programu rozpoczęła się w 1998 r. Będzie to obiekt przeznaczony zarówno do badań Ziemi, jak również układu planetarnego i wszechświata, ze stałą załogą zmienianą co jakiś czas. Całkowity koszt stacji Alfa szacuje się na około 80 mld USD. Stany Zjednoczone zatwierdziły dotychczas koszty do 17,2 mld USD. W 1997 r. rozpoczęła się misja CASSINI do Saturna i Tytana - jednego z 17 satelitów planety. Sonda dotrze do Saturna w 2004 r.
Słońce jest głównym źródłem energii dla Ziemi. Nawet niewielkie różnice w średnio-rocznym dopływie energii ze Słońca, na poziomie 1%, mogą spowodować katastrofalne zmiany klimatyczne na Ziemi. W zasadzie wszystkie badania dotyczące przestrzeni międzyplanetarnej - magnetosfery i jonosfery Ziemi i Słońca, heliosfery i wiatru słonecznego związane są z zachowaniem się Słońca. Dodatkowo szereg programów dotyczy bezpośrednio fotosfery, chromosfery i korony słonecznej. Szereg sond kosmicznych jest ukierunkowanych na badanie Słońca, dynamiki chromosfery i korony słonecznej, rozkładu temperatur, pól magnetycznych, wybuchów i plam. Słońce jest układem dynamicznym. Skale czasowe dla różnych zjawisk rozciągają się od kilku sekund do wielu dziesiątków lat. Dokładna znajomość tych procesów ma zasadnicze znaczenie dla dalszego istnienia życia na Ziemi.
Wymienione tutaj przedsięwzięcia nie wyczerpują całości progamu badań układu słonecznego. Wiele satelitów krążących wokół Ziemi również dostarcza informacji o innych planetach, wietrze słonecznym, plazmie kosmicznej i innych obiektach naszego układu planetarnego. Te informacje uzupełniają, jak również stymulują dalsze programy i misje międzyplanetarne.
Polska od wielu lat uczestniczy w badaniach satelitarnych przestrzeni międzyplanetarnej i układu słonecznego. Są to prace doświadczalne, budowa aparatury satelitarnej i prace teoretyczne. Głównym ośrodkiem tych badań jest Centrum Badań Kosmicznych PAN. Dzięki szerokiej współpracy międzynarodowej i wysokim kwalifikacjom uczonych i inżynierów polska aparatura została zainstalowana na wielu ważnych sondach kosmicznych jak np. VEGA, CASSINI, INTERBALL, a również na niektórych sondach marsjańskich.
Stany Zjednoczone docelowo planują budowę czterech satelitarnych automatycznych obserwatoriów astronomicznych, niezależnie od już działających, mniejszych analizatorów promieniowania. Są one przeznaczone do analizy promieniowania gamma, promieniowania X, światła widzialnego oraz bliskiej podczerwieni i nadfioletu, a także promieniowania podczerwonego aż do fal milimetrowych. Dwa z tych laboratoriów satelitarnych już działają. W 1990 r. rozpoczął pracę na orbicie teleskop Hubble'a (NASA), pracujący głównie w obszarze widzialnym, a w 1991 r. na orbicie umieszczono analizator promieniowania gamma (NASA), tzw. GRO lub Compton Gamma Ray Observatory. Analizator promieniowania X planuje się zainstalować w końcu dekady, a spektrometr podczerwieni po 2000 r. Z mniejszych działających obecnie analizatorów promieniowania można wymienić COBE (Cosmic Background Explorer). Rezultaty badań anizotropii promieniowania resztkowego w obszarze mikrofalowym dostarczone przez tego satelitę pozwoliły na ilościowe oszacowanie energii wyprodukowanej w pierwszych chwilach istnienia wszechświata.
Oba laboratoria, Hubble'a i Comptona, dostarczyły szeregu nowych danych o naszej galaktyce i innych dalekich układach gwiezdnych. Niektóre z tych informacji, jak na przykład bardzo silne i krótkotrwałe rozbłyski promieniowania gamma obserwowane średnio raz na dobę, nie były nigdy wcześniej zauważone, a ich pochodzenie stanowi zagadkę dla astronomów i fizyków.
Inne agencje i organizacje kosmiczne również realizują własne lub międzyagencyjne programy badania układu słonecznego i wszechświata.
Jako przykład można wymienić niemiecko-amerykańsko-brytyjską misję ROSAT. Skatalogowano blisko 100 000 źródeł promieniowania X, większość z nich odkryto po raz pierwszy.
Europejska Agencja Kosmiczna realizuje program Horizon 2000, w ramach którego przewiduje się wysłanie kilku analizatorów promieniowania. Jeden z nich ISO (Infrared Space Observatory), najbardziej technicznie zaawansowany program badania wszechświata w obszarze podczerwieni, zakończył już swoją działalność. Praca tych orbitalnych obserwatoriów może w istotny sposób skorygować nasze wyobrażenia o wszechświecie, a nawet spowodować gruntowne przewartościowanie naszej wiedzy na ten temat. Nie byłoby to możliwe bez rozwoju badań kosmicznych i technik satelitarnych.
Wymienione tutaj przykłady działalności kosmicznej mają raczej ilustracyjny charakter. Pominięto duże obszary badań, jak np. badania biologiczno-medyczne, technologię materiałów w warunkach mikrograwitacji, nie uwzględniono techniki rakietowej, w tym planowanych rakiet o napędzie jądrowym i termojądrowym, nie zajmowano się sprawami ochrony środowiska kosmicznego, które stają się coraz bardziej istotne, nie omówiono szeregu innych programów kosmicznych, równie ważnych i angażujących wielu naukowców, techników i znaczne środki finansowe. Pominięto również bardzo istotną sprawę edukacji młodzieży w dziedzinie badań i technik kosmicznych. Tylko w Stanach Zjednoczonych 1200 szkół jest wyposażonych w urządzenia pozwalające samodzielnie odbierać i analizować dane satelitarne (w Wielkiej Brytanii 250 szkół, w Niemczech 150).
Mimo, że obraz działalności kosmicznej przedstawiony w tym artykule jest tylko fragmentaryczny, nie ulega jednak wątpliwości, że działalność kosmiczna to ogromne, międzynarodowe przedsięwzięcie o nieporównywalnej skali. Kosmos jest wielkim wyzwaniem dla ludzkości, wyzwaniem stymulującym postęp cywilizacyjny, zmieniającym obraz świata i wpływającym na życie i świadomość społeczeństw.
W ramach dotychczasowego programu kosmicznego nauczono się wykorzystywać dane teledetekcyjne, stosować satelitarne metody telekomunikacji, nawigacji i geodezji. Zorganizowany został ośrodek opracowywania danych dotyczących powierzchni Ziemi i środowiska, i drugi przetwarzający dane dla potrzeb meteorologii. Oba pracują z pożytkiem dla gospodarki i społeczeństwa.
Obok uczestnictwa w programie INTERKOSMOS utrzymywane były różne kontakty na poziomie instytutów z placówkami krajów Europy Zachodniej i USA.
Od strony operacyjnej program był koordynowany przez Centrum Badań Kosmicznych PAN. Długofalową politykę badawczą i wdrożeniową określał Komitet Badań Kosmicznych PAN, który jednocześnie sprawował nadzór nad realizacją programu i reprezentował Polskę w kontaktach zagranicznych w sprawach dotyczących kosmosu.
Choć badania naukowe legitymowały się dobrym poziomem i wynikami, prawie nie było - tak istotnego w programach krajów zachodnich - sprzężenia polskiego programu kosmicznego z postępem technicznym w przemyśle. Do wyjątków można zaliczyć konstrukcję satelitarnego dalmierza laserowego, w której uczestniczyło szereg laboratoriów i zakładów przemysłowych.
Reasumując, dotychczasowa praca stworzyła wartościowe przesłanki do angażowania się Polski w działalność w przestrzeni kosmicznej. Rozproszenie tego potencjału byłoby wielkim błędem. Jednocześnie, oczywista staje się konieczność restrukturyzacji programu, zmiana orientacji tak w sensie tematycznym, jak i politycznym, zbliżenie się do form stosowanych w krajach Europy Zachodniej. Udanym krokiem w tym kierunku było podpisanie w 1994 r. porozumienia o współpracy między rządem RP i Europejską Agencją Kosmiczną. Cztery państva na świecie posiadają i rozwijają własną technikę kosmiczną: USA, Rosja, Japonia i Chiny. Francja i Indie rozwijają wprawdzie własny potencjał, jednakże będąc ograniczone w zasobach szeroko współpracują z innymi. Niektóre bogatsze kraje trzeciego świata, jak Indonezja, Iran, kraje arabskie, zakupują usługi lub całe systemy satelitarne, natomiast rozwinięte kraje europejskie stosują model polegający na współdziałaniu między sobą i korzystaniu z potencjału zaprzyjaźnionego silnego partnera. Tak więc w Europejskiej Agencji Kosmicznej zjednoczone są: Austria, Belgia, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Holandia, Irlandia, Niemcy, Norwegia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania i Włochy.
Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) jest trzecią - obok Wspólnoty Europejskiej i NATO - wielką europejską strukturą organizacyjną.
Wstępując do NATO i planując wstąpienie do Wspólnoty Europejskiej Polska powinna również określić swoje stanowisko w odniesieniu do ESA. Nie jest to tylko sprawa badań naukowych. Jest to również, a może przede wszystkim, problem transferu najnowszych technologii, nowych miejsc pracy, udziału w wielkim światowym biznesie o ogromnym zaangażowaniu kapitałowym i ludzkim, i o wielkich zyskach, nie tylko finansowych.
Patrząc z bliska na działalność kosmiczną widzi się ogromną różnorodność celów. W badaniach naukowych przedmiotem mogą być tak odległe od siebie zagadnienia, jak radio źródła pozagalaktyczne, wnętrze Ziemi i struktura molekularna kryształu. Rozpiętość zastosowań sięga od transmisji igrzysk olimpijskich do sterowania ruchem samochodów w mieście i od prognoz pogody do wykrywania schorzeń liści na drzewach. Elementem. wiążącym ze sobą tak różne sprawy jest struktura organizacyjna i techniczna, której podstawą jest system wynoszenia obiektów na orbitę. Dla państwa takiego jak Polska oznacza to konieczność współpracy z partnerami zewnętrznymi. Dzięki współpracy, najdroższy czynnik - wynoszenia na orbitę - rozkłada się na wielu partnerów, bardziej obciążając najbogatszych. Aby ta współpraca była możliwa musi istnieć struktura krajowa, która ją organizuje i ułatwia. To pierwszy powód, dla którego kraje rozwinięte powołały krajowe agencje kosmiczne.
Powodem drugim jest racjonalizacja wydatków. Określone elementy infrastruktury, jak laboratoria, ośrodki testowe, stacje naziemne, bazy danych itp., służą rozmaitym celom badawczym i użytkowym. Nie mogą one być stworzone i wykorzystane samodzielnie przez jednostki małe, ale mogą być racjonalnie użytkowane wspólnie. Wymaga to decyzji i inwestycji centralnych.
Jeśli idzie o koszty badań, to eksperymentowanie w kosmosie wcale nie musi być droższe od eksperymentowania na Ziemi, właśnie dzięki współpracy międzynarodowej. Podobna organizacja i rozkład kosztów ma miejsce np. w fizyce, gdzie duże instalacje mają charakter międzynarodowy. Badania kosmiczne podejmowane w Polsce nie są ze swej natury droższe czy tańsze od badań w innych dyscyplinach.
Program kosmiczny, tak jak jest formułowany w krajach Europy Zachodniej, pokrywa zwykle trzy główne obszary działań:
Podobny układ można zastosować do programu polskiego. Te trzy różniące się od siebie rodzaje działalności uzupełniają się i razem tworzą spójną konstrukcję programową. Część badawcza jest najbardziej zapładniająca intelektualnie, jednocześnie jest wizytówką w światowej społeczności zaangażowanej w eksploracji kosmosu. Zastosowania - to czerpanie korzyści z dotychczasowych wyników eksploracji. Trzeci segment - inwestowanie w rozwój techniczny za pomocą sprawdzonego i wydajnego mechanizmu - jest, być może, najistotniejszy dla Polski.
Możliwości badań kosmicznych w Polsce w dużym stopniu określone są potencjałem zespołów naukowych działających w tej tematyce. Drugim ważnym czynnikiem jest możliwość współpracy z partnerem zdolnym realizować projekty orbitalne (ESA, NASA). Biorąc pod uwagę oba te czynniki można zaproponować następujące kierunki badań:
Potrzeby zastosowań w warunkach polskich najmocniej odczuwane są w zakresie teledetekcji, dotyczą one ochrony środowiska, rolnictwa, leśnictwa, gospodarki wodnej, meteorologii, geologii, topografii. Szczególnie sytuacja ekologiczna w Polsce woła o jak najszybsze zastosowanie metod satelitarnych.
Polska już obecnie szeroko korzysta z satelitów telekomunikacyjnych. Blisko 20 kanałów telewizyjnych, część programów radiowych, łączność telefoniczna, Internet - wszystkie te systemy korzystają z technik satelitarnych. Jest to jednak usługa w 100% importowana. Udział Polski w tym wielomiliardowym rynku sprowadza się do płacenia, a nie transferu wiedzy, technologii, tworzenia nowych miejsc pracy, zapewnienia bezpieczeństwa przekazowi informacji, ponieważ operatorzy satelitów (a często również nadawcy) znajdują się poza granicami kraju.
Wieloletnie wysiłki Komitetu Badań Kosmicznych PAN zmierzające do zmiany tej sytuacji, zainstalowania polskiego satelity (bez angażowania pieniędzy budżetowych) i operatora na terytorium kraju nie znalazły jak dotąd zrozumienia w Ministerstwie Łączności i władzach RP.
W nawigacji, geodezji i gospodarce potrzebny jest głównie dostęp do informacji, standardów, łączność z ośrodkami koordynacyjnymi i organizacjami profesjonalnymi.
Dla korzystania z urządzeń satelitarnych nie ma potrzeby budowania całych systemów satelitarnych. Trzeba jednak współpracować z tymi, którzy takie systemy tworzą i wprowadzają do eksploatacji. Należy również wnieść swój udział intelektualny i materialny w budowę takich systemów. Niebezpieczne byłoby przyjmowanie postawy klienta, chcącego tylko za opłatą korzystać z niektórych usług, gdyż wpędza to w zacofanie, a nawet uniemożliwia zdobywanie potrzebnych umiejętności. Ich brak może oznaczać zamknięcie ważnych dróg kontaktu ze współczesną cywilizacją i utratę pozycji partnera, z którym warto się komunikować. Możliwości stymulowania postępu technicznego w Polsce są w chwili obecnej niezbyt wyraźnie rozpoznane. Chodzi głównie o niektóre działy przemysłu lotniczego i elektronicznego, w którym mogą być lokowane kontrakty udzielane w ramach programu.
Dziedziny, w których Polacy mają szansę na sprostanie wymogom narzucanym przez organizacje kosmiczne to technika laserowa, technika mikrofalowa, informatyka pokładowa, technika przekazu danych, konstrukcje mechaniczne, optyka.
Program kosmiczny nie jest receptą na przekształcenie polskiego przemysłu. Powinien on jednak dostarczać impulsów i tworzyć kanał przepływu technologii. Z uwagi na szeroki zakres programu i jego ogólnopaństwowe znaczenie powinien być on finansowany z różnych źródeł, zależnie od stopnia zainteresowania i korzystania z wyników przez różne działy gospodarki narodowej.
Realna jest również możliwość korzystania z pomocy zagranicznej. Na możliwości takie wskazywali zarówno przedstawiciele Europejskiej Agencji Kosmicznej, jak i przedstawiciele NASA w rozmowach z delegacją polskiego przemysłu lotniczego.
Możliwości wykorzystania technik kosmicznych już obecnie są bardzo duże. Systemy multimedialne stwarzają nowe perspektywy dla edukacji, medycyny, zarządzania itp. Teledetekcja jest również wykorzystywana w geologii, poszukiwaniu wody, rybołówstwie itp. Te możliwości będą się szybko zwiększać, wynika to chociażby z planowanych nakładów na działalność kosmiczną do 2005 r. Polska wykorzystuje te możliwości w bardzo ograniczonym zakresie. Wydaje się, że tylko placówki badawcze i kadra naukowa zdają sobie sprawę z możliwości obecnych i przyszłych technik kosmicznych. Czynniki decydujące o rozwoju państwa, organy władzy państwowej posiadają bardzo ograniczoną, a często zdeformowaną wiedzę na ten temat.
Dla zarządzania programem kosmicznym należy utworzyć Polską Agencję Kosmiczną. Forma agencji kosmicznej jest szeroko stosowana w krajach zachodnich, aczkolwiek ich uprawnienia i organizacja są różne.
Należy kontynuować współpracę z Rosją i innymi krajami byłego bloku wschodniego, intensyfikując równocześnie maksymalnie wspólpracę z Europejską Agencją Kosmiczną. Trzeba jednocześnie dobrze wykorzystać otwierające się możliwości współpracy dwustronnej z USA i Francją.
Komitet Badań Kosmicznych i Satelitarnych Polskiej Akademii Nauk i Prezes PAN przedłożyli szereg propozycji i ekspertyz zwracających uwagę na ważność problemu i pilną potrzebę samookreślenia się Polski wobec możliwości wynikających z wykorzystania przestrzeni kosmicznej. Niestety, wszystkie te starania nie przyniosły żadnych konkretnych rezultatów, nie przyniosły żadnych wiążących decyzji.
![]()
Witrynę utrzymuje "Grupa URANOS"
Komentarze, opinie:
kontakt@uranos.org.pl
Ostatnie uaktualnienie: 6.IV.2004