Ekspertka: dzięki polskiemu programowi edukacyjnemu w kosmos trafił nowy materiał
Plastik przetestowany podczas przygotowań programu edukacyjnego misji IGNIS znalazł się na wąskiej liście materiałów dopuszczanych przez NASA do lotów na Międzynarodową Stację Kosmiczną – powiedziała PAP Anna Bukiewicz-Szul z Polskiej Agencji Kosmicznej.
Rok od startu polskiej misji IGNIS trwają opracowania wyników badań naukowych i podsumowania programu edukacyjnego. Sławosz Uznański-Wiśniewski, astronauta projektowy Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), w ciągu 20 dni na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ang. International Space Station, ISS), przeprowadził 13 eksperymentów naukowych i pokazy dla uczniów. Już wiadomo, że dzięki polskiej misji katalog tworzyw sztucznych dopuszczonych przez NASA na orbitę wzbogacił się o jeden materiał.
– Udało nam się zawrzeć w tej misji 20 godzin działań edukacyjnych, to duży sukces – powiedziała PAP Anna Bukiewicz-Szul z Polskiej Agencji Kosmicznej (POLSA), koordynatorka programu edukacyjnego misji IGNIS.
Opowiadała, że dla uczestników wydarzeń edukacyjnych przygotowanych przez POLSA wielkim przeżyciem były cztery 10-minutowe rozmowy na żywo z Uznańskim-Wiśniewskim przebywającym na ISS (dwa tzw. inflight calls, czyli kontakty z przekazem wideo, i dwa połączenia radiowe ARISS). Astronauta wykonywał podczas nich eksperymenty i odpowiadał na pytania. – Udało mu się nawet dodać coś od siebie: robił fikołki i bawił się kulką wody. Uczniowie byli zachwyceni – mówiła Anna Bukiewicz-Szul.
Nie wszystko jednak przebiegło zgodnie z planem. POLSA zakładała, że uczniowie w całej Polsce będą mogli oglądać Sławosza na żywo w trakcie lekcji. – Start odbył się 25 czerwca, o prawie miesiąc później od planowanego pierwotnie terminu. Misja wypadła więc pechowo już w trakcie wakacji i uczniów podczas połączeń ze Sławoszem było znacznie mniej, niż planowaliśmy – przyznała ekspertka.
Zorganizowano cztery takie wydarzenia edukacyjne – w Łodzi, Wrocławiu, Rzeszowie i Warszawie. Wzięło w nich udział w sumie 1600 osób na żywo i 86 tys. osób online.
Jestem pewna, że fantastyczna możliwość zobaczenia na żywo polskiego astronauty na orbicie będzie procentować wielkim zainteresowaniem tematyką kosmiczną. Misja IGNIS pokazała młodym ludziom, że Polacy mogą osiągać wielkie rzeczy, a kosmos jest na wyciągnięcie ręki
Zanim Uznański-Wiśniewski poleciał na ISS, POLSA zorganizowała sześć konkursów, w tym „Zapytaj astronautę”, którego zwycięzcy mogli zadać swoje pytania podczas połączeń na żywo z orbitą. W drugim konkursie, „Proste eksperymenty – kosmiczne odkrycie”, wybrano 11 uczniowskich pokazów edukacyjnych, które Polak przeprowadził na ISS.
Młodsi uczniowie proponowali m.in. badanie napięcia powierzchniowego wody albo dyfuzji barwnika w cieczach. Interesowało ich również zachowanie w mikrograwitacji piany i baniek mydlanych. Starsi chcieli sprawdzić na przykład, jak w kosmosie zachowują się żyroskop, podstawowe prawa cieczy (jak Archimedesa i Pascala) oraz jak zmierzyć masę w nieważkości.
Nowe eksperymenty na potrzeby misji
POLSA opracowała wiec listę eksperymentów edukacyjnych do przeprowadzenia na ISS. Wśród nich znalazły się m.in. efekt Magnusa i fontanna łańcuchowa demonstrująca tzw. efekt Moulda. Wiele eksperymentów zostało wykonanych na orbicie po raz pierwszy w historii.
Wspólnie z nauczycielami fizyki POLSA opracowała eksperyment, który miał sprawdzić działanie w nieważkości kołyski Newtona. Na jego potrzeby zbudowano zupełnie nową wersję kołyski. To zabawka edukacyjna pokazująca zasadę zachowania pędu. W klasycznej wersji metalowe kulki zawieszone na linkach przekazują sobie energię i pęd podczas zderzeń. Gdy wprawi się w ruch jedną kulkę, na przemian wychylają się pierwsza i ostatnia w szeregu, a środkowe wydają się nie poruszać. W mikrograwitacji tradycyjna kołyska nie funkcjonuje, bo do działania potrzebuje ciążenia. Kulki zawieszono więc nie na sznurkach, lecz przymocowano do sztywnych prętów.
– Na Ziemi ostatnia kulka odskakuje, wychyla się na maksymalną wysokość, po czym wraca. W kosmosie nie ma siły ciężkości, która wymusiłaby ten powrót, więc kulka leciałaby bez zakłóceń i zaczęłaby wykonywać ruch po okręgu. Dlatego dodaliśmy do konstrukcji boczne ścianki, od których odskakująca kulka miała się odbić i w ten sposób wrócić do szeregu. Sławosz wykonał z tym urządzeniem osiem eksperymentów – opisała przedstawicielka POLSA.
Dodała, że kołyskę zrobili własnoręcznie uczniowie ze szkoły w Gniewie. Mieli praktyki zawodowe w firmie produkującej luksusowe jachty i tam dostęp do rzadkiego stopu aluminium i szlachetnej stali nierdzewnej. – Materiały wysyłane na ISS podlegają rygorystycznym regulacjom NASA i ESA, powstał katalog dopuszczonych w kosmos substancji. Każdy nowy materiał jest drobiazgowo testowany. To niezwykle rzadkie, by uczniowie brali udział w misjach kosmicznych, a polscy uczniowie stworzyli urządzenie, które poleciało na orbitę i opracowali eksperymenty edukacyjne, które były wykonywane na ISS! – podkreśliła Anna Bukiewicz-Szul.
Kolejny projekt POLSA, „Klucz do kosmosu”, zakładał wyprodukowanie 100 tys. zestawów do samodzielnego montażu – prostych układów elektronicznych w kształcie ISS. Taki sam „Klucz…” miał ze sobą na orbicie polski astronauta.
– Podczas połączeń wideo uczniowie w Polsce i Sławosz na orbicie mieli użyć identycznych urządzeń i nadać za pomocą alfabetu Morse’a wiadomość o treści „IGNIS”. I tym razem plany pokrzyżował nam wakacyjny termin misji. Mimo to projekt zakończył się ogromnym sukcesem – powiedziała koordynatorka programu edukacyjnego. Urządzenia (w sumie ponad 95 tys.) trafiły do szkół po zakończeniu misji, a dzieci i młodzież uczyły się lutowania i korzystania z klucza telegraficznego dzięki opracowanemu przez POLSA wideo tutorialowi z udziałem astronauty.
Tritan - odpowiedź na kosmiczne wyzwania
POLSA przygotowuje ogólnodostępne, bezpłatne materiały edukacyjne (zestaw scenariuszy lekcji i filmów) dla szkół, nauczycieli i pasjonatów na podstawie przeprowadzonych na ISS eksperymentów edukacyjnych i filmów. – Wiele materiałów, mnóstwo tematów i braki kadrowe – tak w skrócie można podsumować opóźnienie w ich realizacji – dodała ekspertka.
Jednym z największych wyzwań dla koordynatorki programu edukacyjnego było przygotowanie przedmiotów do wysłania na ISS zgodnie z procedurami NASA. – Wcześniej nie miałam pojęcia, z jak wieloma problemami wiąże się wysłanie w kosmos zwykłego kubeczka. Jestem nauczycielką fizyki z 14-letnim stażem, ale nigdy nie przeprowadziłam tylu testów materiałowych, co przy tej misji. Wykonywałam np. badania udarności, niszczyłam plastiki młotem i siekierą, jeździłam po nich samochodem, aby sprawdzić, czy nie generują drobnych, niebezpiecznych cząstek – wspominała ekspertka Departamentu Edukacji POLSA.
Dzięki tym pracom polski zespół edukacyjny misji IGNIS wprowadził do oficjalnego katalogu NASA materiałów dopuszczonych do lotów kosmicznych nowy rodzaj tworzywa – podobny do szkła, wytrzymały plastik Tritan. – Przeszliśmy w edukacji taką samą, rygorystyczną ścieżkę certyfikacji i dokumentacji, jak zespoły realizujące zaawansowane eksperymenty technologiczno-naukowe na orbicie. Zdobyte po drodze doświadczenie to jeden z największych zysków z tego projektu – dla grup tworzących eksperymenty technologiczno-naukowe i dla nas, dla POLSA – podsumowała Anna Bukiewicz-Szul.
Anna Bugajska (PAP)
abu/ bar/ dos/