POLSKIE FIRMY RUSZAJĄ W KOSMOS

Rozwój polskiego sektora kosmicznego: szanse, wyzwania i perspektywy na przyszłość.

Autor: Tomasz Sułek, Creotech Instruments

Wprowadzenie: początki działalności człowieka w kosmosie w perspektywie świata i Polski

Działalność człowieka w kosmosie w znaczącej skali rozpoczęła się po zakończeniu II wojny światowej, kiedy światowe mocarstwa, zwłaszcza USA i ZSRR, a w pewnym stopniu również Wielka Brytania czy Francja, uznały przestrzeń kosmiczną za nowe pole technicznej i ideologicznej rywalizacji. Skierowanie na eksplorację kosmosu wielkiego wysiłku ludzkiej pracy i równie wielkich funduszy przez Stany Zjednoczone i Związek Sowiecki konkurujące o to, kto pierwszy zdoła podbić kosmos, przełożyło się na skokowy rozwój technologii kosmicznych. Polska jako kraj bloku wschodniego, nie miała znaczącego wpływu ani roli w tej globalnej rywalizacji, co nie znaczy, iż była ona zerowa. Polska skromna aktywności na tym polu sięga lat 50. i 60. XX wieku oraz prac prowadzonych przez Instytut Lotnictwa nad rakietami meteorologicznymi rodziny Meteor, której starty, o łącznej liczbie trzydziestu sześciu, miały miejsce w latach 1963-74. Trochę wcześniej, bo już w roku 1954 doszło do założenia polskiego Towarzystwa Astronomicznego. Jednak najlepiej znanym i również symbolicznym momentem w historii Polski było wysłanie (późniejszego) generała Mirosława Hermaszewskiego na pokładzie radzieckiego Sojuza 30 w 1978 roku. Był on pierwszym i jak dotąd jedynym Polakiem, który odbył podróż kosmiczną. Choć powyższe wydarzenie było ogromnym sukcesem propagandowym, nie przełożyło się na rozwój szeroko zakrojonej polskiej działalności pozaziemskiej. W czasach PRLu rozwój badań kosmicznych w naszym kraju był w dużej mierze zależny od współpracy z ZSRR i ograniczonych możliwości gospodarczych Polski. Nie oznacza to jednak, że żadne prace w tym kierunku nie było prowadzone. Ważnym krokiem było powołanie w dwa lata po ostatnim locie rakiety Meteor, a więc w 1976 roku, Centrum Badań Kosmicznych PAN (CBK PAN), które do dziś odgrywa kluczową rolę w badaniach nad technologiami kosmicznymi, co nie zmienia jednak faktu, że ówczesne badania miały ograniczony charakter i koncentrowały się głównie na współpracy międzynarodowej w ramach bloku wschodniego. Warto tutaj nadmienić, iż w roku 1974 otwarte zostało (a po 1982 r. rozbudowane), należące do Telekomunikacji Polskiej Centrum Usług Satelitarnych (Centrum Łączności Satelitarnej) w Psarach, które funkcjonowało do 2010 roku. Centrum początkowo zapewniało łączność satelitarną w ramach systemu Intersputnik, a którą wraz z rozbudową działalność rozszerzono o systemy Intelsat (w roku 1982 r. i 1989 r.), Eutelsat (1993 r.) i Inmarsat (1997 r. i 1999 r.). Likwidacja Centrum w 2010 r. wynikała z restrukturyzacji przeprowadzanej w TP w związku z prywatyzacją przedsiębiorstwa. Autor spotkał się z opiniami, iż działanie to było nieprzemyślane i wywołało długofalowe negatywne skutki dla polskich zdolności w zakresie komunikacji satelitarnej, za czym przemawia fakt, że analogiczne obiekty, takie jak Raisting Earth Station czy Goonhilly Satellite Earth Station, funkcjonują do dziś służąc między innymi potrzebom komunikacji kosmicznej.

Transformacja ustrojowa a nowy początek polskiego sektora kosmicznego.

Zmiany ustrojowe, które nastąpiły w 1989 roku oraz rozpoczęty przez Polskę proces integracji z zachodnimi strukturami gospodarczymi i politycznymi otworzyły przed Polską nowe możliwości. W miarę stabilizowania się sytuacji ekonomicznej kraju zaczęto dostrzegać konieczność inwestowania także w zaawansowane technologie, co stworzyła nowe możliwości działalności i rozwoju sektora kosmicznego. Wstąpienie Polski do NATO w 1999 roku, a następnie do Unii Europejskiej w 2004 roku roztoczyło wizję szerszej współpracy i integracji z międzynarodowymi programami kosmicznymi. Polska zaczęła zmierzać w kierunku aktywnego udziału w międzynarodowych projektach kosmicznych, zaś momentem przełomowym było przystąpienie do Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) w 2012 roku. Akcesja Polski dała nam dostęp do międzynarodowych programów badawczych, technologii oraz finansowania projektów związanych z eksploracją kosmosu, pozwoliła również na absorpcję wiedzy, tak w wymiarze technicznym jak również prowadzenia i zarządzania projektami kosmicznymi. Nie ulega wątpliwości, że przystąpienie Polski do Europejskiej Agencji Kosmicznej jest jednym z najważniejszych wydarzeń w historii polskiego sektora kosmicznego, odpowiedzialnym za jego uformowanie i obecny kształt. Co szalenie istotne, szczególnie zaś z perspektywy krajowych podmiotów działających w ramach sektora kosmicznego, ESA oprócz oferowania krajom członkowskim możliwość uczestnictwa w programach kosmicznych oraz finansowania projektów krajowych, będąc organizacją międzynarodową, działa na zasadzie „juste retour” (zwrotu inwestycji). Zasada ta zakłada, że składka członkowska wpłacana przez dane państwo jest reinwestowana w jego krajowy przemysł kosmiczny poprzez projekty realizowane na jego terytorium, przez dane dla tego kraju firmy i zespoły naukowe oraz badawcze. W efekcie znaczna część środków które Polska, czy odpowiednio inne państwa, wpłaca do ESA wraca bezpośrednio do naszego kraju, zasilając Polską gospodarkę i przekładając się na rozwój naszych kadr. Składka do ESA jest więc praktycznie inwestycją państwa w polski przemysł kosmiczny niebędącą pomocą publiczną w rozumieniu prawa krajowego i europejskiego. Środki które polska przekazuje w ramach składki pochodzą z budżetów różnych ministerstw, głównie Obrony Narodowej oraz Rozwoju i Technologii. Oznacza to, że za każdym razem wysokość składki jest uzależniona od współpracy i realizacji ustaleń międzyministerialnych, co nie zawsze jest rozwiązaniem optymalnym. Samo dołączenie przez Polskę do ESA nie byłoby jednak tak doniosłe, gdyby nie kolejny krok jakim było powołanie Polskiej Agencji Kosmicznej (POLSA). Zgodnie z Ustawą z dnia 26 września 2014 r. o Polskiej Agencji Kosmicznej, realizuje ona zadania w zakresie wspierania; „przemysłu kosmicznego, badań, użytkowania przestrzeni kosmicznej, rozwoju techniki kosmicznej, w tym inżynierii satelitarnej oraz wykorzystania badań i ich wyników do celów użytkowych, gospodarczych, obronnych, bezpieczeństwa państwa i naukowych”. Do najważniejszych zadań Agencji, z łącznie trzynastu wymienionych w ustawie, należy „(…) wskazywanie doradców i ekspertów do polskich delegacji i przedstawicielstw w instytucjach Unii Europejskiej, Europejskiej Agencji Kosmicznej (…)”. Polskie interesy w ESA są bowiem reprezentowane przez delegację narodową, która składa się z przedstawicieli polskiej administracji. To delegacje państw członkowskich ESA zabiegają o stosowne rozdysponowanie funduszy w ramach proponowanych projektów planowanych do realizacji przez ESA. Rolą delegatów, z perspektywy polskich interesów, jest więc zadbanie o to, aby środki finansowe z polskiej składki ulokowane były w programach, do realizacji których kompetencje posiadają, lub w kierunku posiadania których rozwijają się podmioty krajowe. Umocowane w przepisach ww. ustawy funkcjonowanie Agencji jest jednak istotnie ograniczone brakiem rozporządzenia wykonawczego, wskazanego w Art. 3a. ww. Ustawy, które to rozporządzenie regulowałoby „(…)szczegółowe przeznaczenie oraz szczegółowe warunki i tryb udzielania wsparcia przez Agencję, mając na względzie efektywne i skuteczne wykorzystanie tego wsparcia oraz zapewnienie przejrzystości jego udzielania w ramach pomocy publicznej, pomocy niestanowiącej pomocy publicznej oraz pomocy de minimis, a także potrzebę uzyskania informacji niezbędnych do udzielenia wsparcia.”. Skutkiem braku rozporządzenia jest to, że Polska Agencja Kosmiczna nie może w praktyce realizować części ustawowych zadań, które ma wspierać., ze względu na brak niezbędnych narzędzi prawnych. 

Polskie przedsiębiorstwa kosmiczne: przykład dynamicznego rozwoju.

Polska od momentu przystąpienia do ESA odnotowała znaczący wzrost liczby firm zajmujących się działalnością w sektorze kosmicznym. Wiele z tych przedsiębiorstw powstało już po 2012 roku, inne rozszerzyły w tym kierunku dotychczasowo prowadzoną działalność dostosowując swoje kompetencje do wymagań współczesnych technologii kosmicznych oraz do wysokich standardów technicznych obowiązujących i wymaganych przez Europejską Agencję Kosmiczną. Rozwój tej części runku warto pokazać na liczbach, w ciągu 12 lat od akcesji, a więc w 2024 roku w tym sektorze na rynku polskim funkcjonuje już około 300 przedsiębiorstw, zatrudniających blisko 12 000 osób, co należy uznać za duży sukces uwzględniając jak bardzo zaawansowana i specjalistyczna jest to branża. Sam schemat rozwoju polskiego sektora kosmicznego i dotychczasowe ścieżki, którymi rozwój ten podążał można scharakteryzować jako dwutorowy. Z jednej strony na potrzeby krajowe realizowane są projekty, które mają na celu rozwój strategicznej infrastruktury kosmicznej, z drugiej strony – polskie przedsiębiorstwa biorą udział w międzynarodowych przedsięwzięciach, głównie o charakterze naukowym, badawczym lub eksploracyjnym, realizowanych we współpracy z ESA oraz innymi agencjami kosmicznymi. Realizacja projektów na potrzeby krajowe koncentrują się zaś głównie na rozwoju zdolności satelitarnych, które mają kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa narodowego oraz monitorowania sytuacji na terenie Polski. Przykładem takich projektów są Camila, Mikroglob, Mikrosar oraz PIAST. Wszystkie te inicjatywy mają na celu stworzenie konstelacji satelitarnych, które będą wykorzystywane do monitorowania i obrazowania Ziemi. Pozyskane w ramach powyższych programów konstelacje satelitarne będą dostarczały kluczowych danych na potrzeby administracji państwowej, wojska oraz służb publicznych. Programy konstelacji Mikroglob, Mikrosar oraz PIAST są projektami realizowanymi na potrzeby Ministerstwa Obrony Narodowej jak również finansowanymi bezpośrednio ze środków finansowych ulokowanych w budżecie ministerialnym. Wyróżniającym się i o tyle ciekawym pod względem zarządzania i finansowania jest projekt Camila. Narodowy Projekt Obserwacji Ziemi Camila (Country Awareness Mission in Land Analysis), realizowany będzie w oparciu o umowę, która została zawarta w 2023 roku pomiędzy Ministerstwem Rozwoju i Technologii a Europejską Agencją Kosmiczną. Można powiedzieć, iż jest to pewna forma outsourcingu usług przez ministerstwo z ESA, przy czym finansowanie zapewnia MRiT, natomiast za wybór a następnie nadzór nad wykonawcą odpowiada Europejska Agencja Kosmiczna. Camila stanowi jednak pewien wyjątek na tle pozostałych misji kosmicznych realizowanych przez Polskę. W pozostałych projektach współpracując z ESA polski sektor kosmiczny realizuje projekty o charakterze badawczym i rozwojowym, które mają na celu rozwijanie zaawansowanych technologii kosmicznych oraz eksplorację i badania kosmosu. Sam jednak udział polskich firm w tych przełomowych projektach nie tyle daje im dostęp do najnowszych osiągnięć technologicznych, ale wymaga opracowywania awangardowych i unikatowych rozwiązań, co przyczynia się do budowania kompetencji oraz zwiększania konkurencyjności na rynku międzynarodowym. Rozwój polskich kompetencji w dziedzinie technologii kosmicznych nie ogranicza się, co oczywiste, tylko do hardware. Polskie firmy, takie jak chociażby KP Labs rozwijają także technologie obrazowania oraz przetwarzania danych, z potencjałem na wykorzystywanie w wielu międzynarodowych projektach kosmicznych. Polska jest również dostawcą unikatowych instrumentów badawczych opracowywanych chociażby przez CBK PAN, które są wykorzystywane w misjach realizowanych przez ESA oraz inne agencje kosmiczne.

Bliska przyszłość

Choć w 2024 r. Polska nie posiada jeszcze rozbudowanej floty operacyjnych satelitów, to sytuacja ta w przewidywalnej przyszłości ulegnie radykalnej zmianie. Już w 2025 r. na orbicie znajdą się satelity konstelacji PIAST – Polish ImAging SaTellites, realizowanej w konsorcjum w składzie: Wojskowa Akademia Techniczna, Creotech Instruments S.A., Centrum Badań Kosmicznych PAN, Sieć Badawczą Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa, Scanway Sp. z o.o. oraz PCO S.A. PIAST to projekt mający na celu stworzenie konstelacji składającej się z trzech nowoczesnych satelitów obrazowania Ziemi. Jest to pierwszy tak ambitny projekt realizowany w Polsce, który jednocześnie może stać się punktem zwrotnym w rozwoju krajowych zdolności zobrazowania ziemi. Satelity PIAST będą wykorzystywane do obrazowania terenów Polski i Europy, a także do demonstrowania manewrów orbitalnych. Jeżeli dojdzie do realizacji planów, do PIASTów w niedalekiej perspektywie dołączą wspomniane wyżej satelity konstelacji Mikroglob i Mikrosar, oraz komplementarna z nimi Camila. Oznacza to, że Polska zyska w nadchodzących latach co najmniej cztery konstelacje, w których łączną liczba satelitów przekroczy dwanaście obiektów, a można spekulować, że będzie ona wzrastać, czy to ramach rozbudowy i rozszerzania zdolności zobrazowania powyższych konstelacji, czy też pozyskiwania nowych kompetencji w domenie kosmicznej. W ramach obecnie uruchomionych przez Polskę programów brak było wizji pozyskania istotnej zdolności jaką jest łączność i komunikacja satelitarna. Nie wydaje się jednak nierealne, aby w przewidywalnej perspektywie czasowej Polska zdecydowała się na stworzenie zdolności satelitarnych z zakresu łączności czy idąc dalej rozpoznania elektromagnetycznego, które uzupełniałyby obecnie obowiązujące plany w zakresie zwiększenia możliwości rozpoznania obrazowego. Szczególnie rozwój własnych zdolności łączności satelitarnej jest jednym z kluczowych wyzwań stojących przed Polską. Obecnie nasz kraj korzysta z zagranicznych dostawców usług satelitarnych, takich jak Airbus, jednak w dłuższej perspektywie powinniśmy dążyć do stworzenia własnych satelitów komunikacyjnych, aby zapewnić pełną niezależność w zakresie komunikacji satelitarnej. Satelity takie odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa narodowego, umożliwiając bezpieczną komunikację zarówno dla wojska, jak i dla administracji państwowej. Wymagałoby to jednak znacznych inwestycji, zarówno w technologię, jak i infrastrukturę naziemną. Opracowanie krajowego satelity komunikacyjnego w standardzie wojskowym zajęłoby również wiele lat. Pewnym relatywnie szybkim rozwiązaniem byłoby stworzenie takiego systemu we współpracy z partnerami zagranicznymi, a w miarę jego rozwoju, zwiększanie partycypacji polskiego przemysłu w projekcie, co wymagałoby jednak wieloletniego planowania. Co jednak najważniejsze, zapotrzebowanie na systemy komunikacji zostało zauważone i wstępnie wyartykułowane Ogłoszona 28 października tego roku, przez Ministra Cyfryzacja Krzysztofa Gawkowskiego, Strategia Cyfryzacji Państwa, zakłada w jednym z celów opracowanie i zbudowanie krajowego telekomunikacyjnego satelity na orbicie geostacjonarnej, oraz konstelacji satelitów komunikacyjnych na niskiej orbicie ziemi. Pozyskanie takich zdolności jest wskazane i wobec postępującej militaryzacji przestrzeni kosmicznej, nieuniknione. Współczesne konflikty zbrojne – co można zaobserwować chociażby w ramach wojny za naszą wschodnią granicą, coraz częściej mają również wymiar kosmiczny, a satelity stają się kluczowym elementem infrastruktury krytycznej, zarówno dla sektora cywilnego, jak i wojskowego. Polska, podobnie jak inne kraje, musi być tego świadoma i przygotowana zarówno na wykorzystanie kosmosu, ale również na potencjalne zagrożenia z niego płynące, w szczególności dla krajowej powstającej infrastruktury satelitarnej, a które to zagrożenia mogą mieć charakter zarówno kinetyczny (atak fizyczny na satelity czy infrastrukturę naziemną), jak i niekinetyczny (zakłócanie sygnałów, cyberataki).

Rozwój polskich środków nośnych: ambicje i przyszłość.

Oprócz rozwoju satelitów, Polska powoli buduje także zdolności w zakresie środków nośnych. Trwające nad kilkoma projektami prace mają zaowocować stworzeniem polskich rakiet suborbitalnych a potencjalnie, w perspektywie długoterminowej, również orbitalnych. Przykładem takich projektów są prace nad trójstopniową rakietą suborbitalną, prowadzone przez Wojskowe Zakłady Lotnicze nr 1., Instytut Lotnictwa rozwija projekt „Bursztyn” – który w tym roku osiągnął podczas testów pułap 101 km, a firma SpaceForest oferuje swoje rozwiązanie, jakim jest rakieta „Perun” i pracuje nad dalszym jej rozwojem. Z moich rozmów z przedstawicielami tej firmy wynika, że następny lot rakiety Perun jest spodziewany w drugim kwartale 2025 roku, zaplanowane są też wstępnie kolejne trzy starty, a docelowo SpaceForest chciałby doprowadzić do stworzenia rakiety orbitalnej, co znalazło już odzwierciedlenie w infrastrukturze produkcyjnej SpaceForest. O ile bowiem obecna wersja rakiety Perun ma średnicę 450 mm, o tyle opracowana nawijarka do produkcji komponentów rakiety pozwala produkować elementy o średnicy do 1400 mm. Oczywistym jednak wyzwaniem przy założeniu lotów z kraju pozostają uwarunkowania geograficzne Polski, która nie ma dogodnych lokalizacji do startów rakiet na orbitę z własnego terytorium, w szczególności ze względu na sąsiedztwo. Pytanie, czy założenie takie jest imperatywem. Możliwym bowiem rozwiązaniem tego problemu jest wynoszenie obiektów spoza polski, we współpracy z innymi krajami dysponującymi odpowiednią infrastrukturą startową lub rozwój technologii startów z platform morskich. Jest to wizja bardzo odległa, ale nie nierealna. Zaletą i istotną wartością dodaną z prowadzonych aktualnie prac nad systemami nośnymi jest to, że powinny być one uznawane za rozwój rozwiązań o charakterze dual-use, i o ile same tworzone systemy raczej nie znajdą zastosowań militarnych, to wyniesione z prac wiedza oraz doświadczenie jak również część opracowanych technologii – już tak.

Brak polityki kosmicznej: wyzwania prawne i organizacyjne.

Jednym z największych wyzwań stojących przed polskim sektorem kosmicznym jest brak spójnej polityki w tym zakresie. W Polsce od wielu lat trwają prace nad realnym wdrożeniem krajowej strategii kosmicznej jak i nad opracowaniem ustawy o działalności kosmicznej. Projekt tejże miał zostać przyjęty w III kwartale 2024 r., strategia zaś, a konkretnie brak implementacji jej założeń oraz wdrożenia przewidzianych w niej narzędzi, spotkał się z krytyką kontrolerów NIK w roku 2019 i w 2024 roku. Polska Strategia Kosmiczna w założeniu miała bowiem doprowadzić do stworzenia Krajowego Programu Kosmicznego, który miał być dokumentem wykonawczym do Strategii. Zgodnie z planami, dokument ten miał zostać przyjęty w 2020 roku. Pod względem terminów lepiej więc przedstawia się kwestia projektu Ustawy o działalności kosmicznej, nad którą prace trwają od roku 2013. W ich toku powstało wiele projektów, z czego obecnie obowiązujący dawał nadzieję na bliskie ukończenie. Zgodnie z informacją dostępną na stronie KPRM przyjęcie projektu ustawy przez Radę Ministrów jest przesunięte na IV kwartał 2024 roku. Polski sektor kosmiczny znajduje się w fazie dynamicznego rozwoju, ale napotyka również liczne przeszkody. Współpraca z ESA oraz zaangażowanie polskich firm w międzynarodowe projekty kosmiczne otwierają przed Polską ogromne możliwości. Aby w pełni wykorzystać ten potencjał, konieczne jest wdrożenie założeń strategii kosmicznej, jak również przyjęcie aktów ustawowych i wykonawczych celem zapewnienia stabilnego i przewidywalnego gruntu dla działania oraz przewidywalnej i klarownej wizji przyszłości.