W Polsce powstaje radar, który ma umożliwić obserwację satelitów i śmieci kosmicznych krążących setki i tysiące kilometrów nad Ziemią. Projekt BiRaKos zakłada budowę demonstratora technologii bardzo dalekiego zasięgu, zdolnego do monitorowania obiektów na niskich orbitach okołoziemskich.
Projekt BiRaKos, czyli bistatyczny radar bardzo dalekiego zasięgu do monitorowania obiektów w przestrzeni kosmicznej, ma na celu stworzenie w Polsce podstaw technologicznych do niezależnej obserwacji orbit LEO, obejmujących wysokości od około 200 do 2000 kilometrów nad powierzchnią Ziemi.
Radar będzie pracował w konfiguracji bistatycznej, a w docelowej wersji także multistatycznej. Oznacza to rozdzielenie nadajnika i odbiornika, co zwiększa odporność systemu na zakłócenia oraz pozwala na wykrywanie bardzo słabych sygnałów odbitych od szybko poruszających się obiektów kosmicznych.
Nadajnik radaru ma składać się z zestawu kilku anten umieszczonych na obrotnicy, umożliwiającej precyzyjne skierowanie wiązki w wybrany obszar przestrzeni kosmicznej. Zadaniem nadajnika będzie „oświetlanie” satelitów oraz fragmentów śmieci kosmicznych przelatujących nad terytorium Polski.
Rolę odbiorników w pierwszym etapie projektu pełnić będą wieloelementowe szyki antenowe międzynarodowej sieci radioteleskopów LOFAR, zarządzanej przez Centrum Badań Kosmicznych PAN. Pozwoli to na wykorzystanie istniejącej infrastruktury do weryfikacji koncepcji radarowej.
W kolejnych etapach planowana jest budowa własnego, unikatowego odbiornika bistatycznego radaru BiRaKos. Ma on powstać przy lotnisku w Przasnyszu, na terenie Ośrodka Badań Lotniczych i Kosmicznych Politechniki Warszawskiej. Odbiornik będzie składał się z około 4000 anten rozmieszczonych na obszarze około 50 na 50 metrów.
Tak ogromny szyk antenowy umożliwi odbiór niezwykle słabych sygnałów odbitych od obiektów kosmicznych, w tym fragmentów śmieci kosmicznych, które stanowią rosnące zagrożenie dla infrastruktury satelitarnej i bezpieczeństwa lotów kosmicznych.
Do weryfikacji danych radarowych wykorzystywana będzie również stacja laserowa CBK PAN, prowadząca precyzyjne pomiary odległości satelitów. Połączenie radaru, radioteleskopów i pomiarów laserowych ma pozwolić na bardzo dokładne śledzenie obiektów na orbitach LEO.
Projekt realizowany jest pod kierownictwem dr. hab. inż. Konrada Jędrzejewskiego z Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej. Finansowanie pochodzi z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu „Nowe technologie w obszarze bezpieczeństwa i obronności państwa” o kryptonimie PERUN.
Całkowita wartość projektu BiRaKos wynosi blisko 48,7 mln zł, z czego ponad 13,3 mln zł stanowi dofinansowanie dla Politechniki Warszawskiej. Projekt został uznany decyzją rektora uczelni za priorytetowy ze względu na jego znaczenie dla bezpieczeństwa państwa.
W przedsięwzięciu uczestniczy konsorcjum, w skład którego – poza Politechniką Warszawską i CBK PAN – wchodzą także PIT-RADWAR, SpaceForest oraz XY-Sensing.
Jeżeli projekt zakończy się sukcesem, Polska zyska podstawy do budowy własnych radarów kosmicznych, które pracując w sieci, mogłyby zapewnić stały monitoring przestrzeni kosmicznej z terytorium kraju. To krok w stronę niezależności w obszarze obserwacji satelitów, śmieci kosmicznych i bezpieczeństwa infrastruktury orbitalnej.
Źródło informacji: Politechnika Warszawska, Centrum Badań Kosmicznych PAN, Narodowe Centrum Badań i Rozwoju / redag. Aviation24.pl
