Pomorscy licealiści budują rakietę, którą chcą zbadać atmosferę Ziemi

Share

Po sukcesach polskich inżynierów i studentów, którzy w ciągu ostatnich trzech lat umieścili na orbicie trzy satelity, przyszła pora na licealistów. Grupa uczniów ze  szkół średnich w Gdańsku Tczewie i Słupsku buduje rakietę na pokładzie, której wystrzeli do stratosfery , na wysokość 15 km  zaprojektowaną przez siebie sondę. Rakieta w niebo wzbije się z prędkością dwukrotnie większą od prędkości dźwięku.  Start planowany jest na kwiecień przyszłego roku. 

Aby tego dokonać młodzi ludzie potrzebują wsparcia finansowego, z prośbą o pomoc zwrócili się do internautów. Swój projekt młodzi konstruktorzy umieścili na crowdfunding'owym portalu PolakPotrafi.pl : http://www.polakpotrafi.pl/projekt/rakieta-do-krawedzi-troposfery dzięki czemu każdy może wesprzeć projekt, a także sprawdzić postęp zbiórki. 



Spot promujący projekt "Do krawędzi troposfery"

Cele:

Celem projektu Pomeranian Space Team jest budowa rakiety oraz aparatury za pomocą której licealiści prowadzić będzie badania naukowe na granicy między ziemską troposferą i stratosferą.  Aparatura znajdować się będzie w mini-satelicie wielkości puszki po Coca-Coli o pojemności 330 mililitrów i wadze nie większej niż 350 gram, stąd też nazwa CanSat zarezerwowana dla tego typu obiektów. Rakieta po osiągnięciu pułapu  15 km wyrzuci CanSata, który opadając na spadochronie będzie zbierał dane naukowe.

CanSat będzie oparty o ośmiobitowy mikrokontroler z rodziny AVR zarządzający wszystkimi urządzeniami pokładowymi. W kapsule będzie się znajdował akcelerometr, żyroskop, magnetometr, 2 termometry, barometr, odbiornik GPS, czujnik natężenia światła ultrafioletowego oraz czujniki dwóch gazów: dwutlenku węgla i metanu. 

Próbnik będzie zbierał dane i zapisywał je nawet do 100 razy na sekundę (w zależności od rodzaju danych) na dwóch kartach pamięci MicroSD oraz transmitował je radiowo z prędkością 5 odczytów na sekundę do naziemnej stacji odbiorczej. 

Płyta główna komputera pokładowego

Rakieta będzie mierzyć  6 metrów wysokości i 90 kg masy startowej, a napędzać ją będzie silnik hybrydowy wykorzystujący podtlenek azotu N2O, oraz mieszankę parafiny, sorbitolu i węgla. Wykonana zostanie  z aluminium i kompozytów szklanych i węglowych. Będzie to największa amatorska rakieta zbudowana w Polsce. 

Konstrukcja będzie lądowała na spadochronach, dzięki czemu całość będzie nadawała się do ponownego użycia po wylądowaniu. System odzysku w swoim działaniu będzie bardzo podobny do tego, jaki był używany w kapsułach powrotnych programu Apollo w latach 60’ i 70’ ubiegłego wieku. 

Schemat poglądowy rakiety

Dlaczego troposfera?

Troposfera to najniższa i najcieńsza warstwa atmosfery ziemskiej, stanowi ona ok. 80% jej całkowitej masy. Górna jej granica zmienia się w zależności od pory roku i od szerokości geograficznej.  To w troposferze zachodzą częste turbulencje powietrza oraz najważniejsze procesy kształtujące pogodę i klimat na Ziemi, a więc procesy, które będą mają bardzo duży wpływ na lot statków powietrznych, także rakiet. Zbadanie procesów i zachwania konstrukcji na krawędzi tropo i stratosfery da możliwość osiągania przez licealistów większych i prowadzenia ciekawszych eksperymentów naukowych. 

Warstwy atmosfery

Lot testowy odbędzie się na przełomie września i października tego roku. Rakieta osiągnie wówczas pułap około 3 kilometrów, aby sprawdzić działanie wszystkich systemów oraz niezawodność konstrukcji. Lot docelowy natomiast odbędzie się w kwietniu 2016 na poligonie wojskowym w Drawsku Pomorskim. Wtedy to rakieta ma wzbić się na wysokość 15 kilometrów z prędkością prawie dwukrotnie większą od prędkości dźwięku. 

Kim są młodzi naukowcy?

To uczniowie szkół średnich z Tczewa, Słupska oraz Gdańska (Szkoły Okrętowe i Ogólnokształcące Conradinum) zrzeszeni w grupie Pomeranian Space Team.  

Na koncie mają wiele sukcesów. Ci pierwsi zbudowali dwie rakiety ponaddźwiękowe. Ci ostatni zajęli pierwsze miejsce w drużynowym konkursie „Ekotech 2012” organizowanym przez Polską Akademię Nauk i Instytut Maszyn Przepływowych. Ponadto uczniowie Szkół Okrętowych Conradinum biorący udział w projekcie mogą  pochwalić się zbudowaną własnoręcznie frezarką CNC, czy też najsilniejszym na świecie ręcznym działkiem elektromagnetycznym o energii 1500 J. 

Każdy z nich osiąga spore sukcesy w dziedzinach swoich zainteresowań, teraz połączyli siły by zrealizować projekt ambitny, jakiego jeszcze do tej pory w Polsce nie było. Miejscem realizacji projektu jest pracownia rakietowa "Rakietowy Tczew", którą prowadzą. 

„Rakietowy Tczew”

Pracownia rakietowa działa w Tczewie od 2013 roku. W tym czasie jej instruktorzy przeprowadzili warsztaty podczas wielu imprez na terenie całej Polski.  Łącznie udało im się zapoznać z techniką rakietową ponad 200 osób, z czego 30 aktywnie uczestniczyło w zajęciach rakietowych w pracowni.

Pracownia  

W tym roku pracownia liczy 25 osób aktywnie uczestniczących w warsztatach. Grupa podzielona na modelarską i eksperymentalną, buduje rakiety o różnym stopniu skomplikowania. Począwszy od małych rakiet modelarskich, przez większe, a na profesjonalnych rakietach latających z prędkością dźwięku kończąc.

Ile to kosztuje?

Tak  ambitny projekt niestety sporo kosztuje. Uczniowie stworzyli więc crowdfundingową zbiórkę pieniędzy na portalu PolakPotrafi.pl: http://www.polakpotrafi.pl/projekt/rakieta-do-krawedzi-troposfery dzięki czemu każdy może wesprzeć projekt, a także sprawdzić postęp zbiórki. 

Pierwszy próg finansowania – 65 000 PLN – pozwoli na zbudowanie rakiety i CanSata, przeprowadzenie testów oraz samego lotu. Licealiści muszą kupić część sprzętu niezbędnego do zbudowania tak dużej konstrukcji, a także materiały aluminiowe, tkaniny węglowe, żywice epoksydowe i inne materiały do budowy zarówno rakiety jak i sondy. 

Konieczny jest zakup niemal 100 kilogramów podtlenku azotu, który pozwoli na dokładne przetestowanie silnika rakietowego oraz wykonanie lotu testowego jak i docelowego. 

Niezbędne są również spadochrony, które pozwolą na bezpieczne lądowanie sondy i rakiety. Spadochrony będą miały łączną powierzchnię równą spadochronom przeznaczonym dla skoczków. Niezbędne jest przetestowania systemu refowania spadochronów. W tym celu konstruktorzy planują zrzucić balast o masie rakiety z samolotu Cessna i wykonać przynajmniej 3 udane testy systemu lądowania. 

Wizualizacja rakiety

Drugi próg - 85 000 PLN pozwoli na kompleksową realizację projektu, zwiększenie ilości komputerów pokładowych na pokładzie rakiety, co przełoży się także na większą ilość uzyskanych danych. Dzięki pełnej kwocie wsparcia będzie możliwe także doposażenie pracowni rakietowej „Rakietowy Tczew” w sprzęt, który pozwoli na rozwój zajęć prowadzonych dla dzieci i młodzieży. Dzięki temu będzie możliwa realizacja większej ilości ciekawych pomysłów, które kryją się w głowach pomorskich modelarzy kosmicznych. Osiągnięcie pełnego progu pozwoli także na zrealizowanie pełnego filmu o tym, jak krok po kroku projekt powstaje, gdzie będą także ujęcia z testów, z lotu, zdjęcia, objaśnienia, a także podziękowania dla sponsorów. 

Pełne wsparcie pozwoli także na wyposażenie pracowni rakietowej w wysokiej klasy sprzęt, dzięki któremu będzie możliwe prowadzenie dużo ciekawszych zajęć z dziećmi i młodzieżą, a także realizować bardziej ambitne projekty w przyszłości. Mowa tutaj głównie o sprzęcie technicznym, z którego będzie mógł skorzystać każdy uczestnik zajęć i realizować przez to swoje twórcze pomysły w dziedzinie modelarstwa lotniczego, czy też na polu naukowym. 

Za wsparcie przewidziane są ciekawe nagrody, takie jak plakaty, dyplomy, kubki, koszulki, smycze i inne gadżety związane z projektem. Dla firm i bardziej hojnych sponsorów konstruktorzy  przygotowali ofertę wysłania swojego produktu na pokładzie rakiety lub umieszczenia reklamy firmy na korpusie rakiety oraz CanSata. 

Kto już wspiera projekt? 

Projekt realizowany jest w ścisłej współpracy z Fundacją Wspierania Polskiej Astronautyki "Pociąg do Gwiazd", która w ramach prowadzonego programu "Wsparcie grup studenckich i amatorskich" objęła projekt kompleksową obsługą od strony organizacyjnej, finansowej i promocyjnej. 

Fundacja  w ubiegłym roku z sukcesem zajęła się obsługą medialną i organizacyjną zbiórki crowdfundingowej na rzecz drużyny Space is More z Wrocławia. Wrocławscy studenci dostali się na finał konkursu Inspiration Mars organizowanego m.in. przez NASA jednak nie mieli środków by się tam dostać. Dzięki zbiórce i ofiarności internautów udało się wtedy zebrać ponad 92 tys. złotych. 

Partnerami projektu są Polskie Towarzystwo Rakietowe, Szkoły Okrętowe i Ogólnokształcące Conradinum, Pracownia Rakietowa "Rakietowy Tczew.  Pojawili się również pierwsi sponsorzy, firma Aerolife, która zajmuje się produkcją i sprzedażą małych silników hybrydowych, które mogą być wykorzystywane w konstrukcjach amatorskich oraz firma APATOR S.A.

Co ważne, już na samym początku projektem zainteresował się Instytut Mechaniki Precyzyjnej, który zaoferował pomoc w kwestiach związanych z materiałami konstrukcyjnymi i wytrzymałością materiałów – od stali, przez aluminium, po kompozyty. Przedsięwzięcie ma więc również charakter naukowy.

źródło: www.330ml.eu

 

Dodaj komentarz

Kod antyspamowy Odśwież

O nas

Jesteśmy grupą ludzi, dla których astronautyka jest pasją. Wspieramy polskie dążenia w kierunku gospodarczego wykorzystania technologii kosmicznych. Jeśli interesują Cię zagadnienia związane z polskim space-techem, ta witryna jest dla Ciebie, jeśli chciałbyś nam pomóc wesprzyj nasze działania, dołącz do Nas!

Więcej informacji...

Powrót na górę