Innspace po raz trzeci w finale międzynarodowego konkursu promującego turystykę kosmiczną

Student Aerospace Challenge to coroczny międzynarodowy konkurs dla studentów krajów członkowskich Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), organizowany przez francuskie stowarzyszenie promujące turystykę kosmiczną – Astronaute Club Européen (ACE).

W 2019 roku Innspace zdobył główną nagrodę w tym konkursie – ESA Grand Prix za projekt kabiny pasażerskiej samolotu suborbitalnego, a rok później – ArianeGroup Prize za analizę rynku. Tegoroczny projekt dotyczył wykonania osłony przeciwradiacyjnej z uwzględnieniem struktury samolotu, jego wymiarów oraz maksymalnej masy.

Pięcioro wspaniałych

Cały zespół Innspace liczy 18 osób. Są wśród nich nie tylko architekci, robotycy i konstruktorzy, ale również medycy, graficy 3D i social media ninja. Liderem jest Justyna Pelc z Politechniki Wrocławskiej, zdobywczyni Studenckiego Nobla w dziedzinie Nauki Techniczne.

Nad nagrodzonym projektem pracowało 5 osób – Hubert Gross (Politechnika Rzeszowska), Magdalena Łabowska (Politechnika Wrocławska), Dominik Tokarz (Politechnika Warszawska), Małgorzata Popiel (Uniwersytet Adama Mickiewicza w Poznaniu) i Renata Ferduła (Politechnika Poznańska).

– Ogromnie cieszymy się z tego wyróżnienia. Tematyka lotów suborbitalnych zyskuje na popularności dzięki sukcesom takich firm jak Virgin Galactic czy Blue Origin. Jest to też temat, który ogromnie interesuje nasz zespół, gdyż to najtańszy obecnie sposób na realizację turystyki kosmicznej – mówi Hubert Gross, lider tej grupy.

Wyzwaniem był dobór materiałów

Osłona przeciwradiacyjna w pojazdach suborbitalnych, czyli przekraczających linię kosmosu, pełni kluczową rolę dla zdrowia pasażerów. Podczas takiego lotu poziom radiacji wielokrotnie przekraczają dopuszczalne normy, co może skutkować nowotworami czy chorobą popromienną.

– Najtrudniejszą częścią projektu był dobór materiałów i grubości ich warstw w taki sposób, aby nie przekroczyć zadanej masy pustego samolotu. Każdy z materiałów oprócz funkcji osłony przeciwradiacyjnej pasażerów musiał sprostać innego rodzaju wyzwaniom, jak: przenoszenie naprężeń, ochrona przed wysoką temperaturą czy zabezpieczenie przed pożarem – mówi Magdalena Łabowska, studentka Politechniki Wrocławskiej i członkini zespołu.

Podczas pracy nad projektem osłony zespół rozpatrzył oddzielnie budowę okien oraz konstrukcji nośnej samolotu. Warstwę zewnętrzną konstrukcji stanowi wytrzymały i lekki stop aluminium 7075-T6 stosowany w lotnictwie. Kolejną warstwą jest pianka silica aerożelowa, która chroni pasażerów przed temperaturą podczas wchodzenia w atmosferę, a także redukuje otrzymywaną przez pasażerów dawkę radiacji.

Następną warstwą jest Demron, materiał stworzony do ochrony przeciwradiacyjnej. Ma on mniejszą gęstość niż Tantal, a jego właściwości przeciwradiacyjne są porównywalne, co pozwala na ekstremalnie efektywną osłonę przy zachowaniu małej masy. Najbardziej wewnętrzną warstwą jest niepalny Nomex, stosowany również przez strażaków, który zabezpiecza przed możliwością rozprzestrzenienia się pożaru w pasażerskim przedziale samolotu.

Do okien zespół zastosował trzy warstwy materiałów. Na zewnątrz odporny na bardzo wysokie temperatury aluminosilicate glass. Warstwę środkową stanowi – podobnie jak w konstrukcji nośnej – silica aerożel, tym razem jednak wzmocniony bromem dla lepszej ochrony przed promieniowaniem. Od wewnątrz zaś użyto materiału o nazwie Vycor.

 Za ten projekt zespół Innspace zdobył nagrodę Suborbital Day Special Prize. Młodzi konstruktorzy nie osiadają jednak na laurach. Wkrótce rozpoczynają pracę nad kolejnym projektem. Jego celem będzie sprawdzenie, czy możliwe jest zbudowanie bazy unoszącej się w atmosferze Wenus, co umożliwiłoby dokładniejsze zbadanie tej planety.