Katarzyna Cichecka: Praca w Europejskiej Agencji Kosmicznej to fantastyczna zabawa

Grzegorz Jasiński: Technika kosmiczna oczywiście dotyczy tego, co unosi się na orbicie, lata, przekazuje dane. Ale pani akurat w Europejskiej Agencji Kosmicznej zajmuje się tym, co w technice kosmicznej pozostaje na Ziemi i co na Ziemi sprzyja odbieraniu tych danych i kontroli lotów. Jakby pani więcej o tym powiedziała?

Katarzyna Cichecka: Za każdym razem jak wchodzimy do samolotu, to mamy nadzieję, że ktoś będzie panował nie tylko na pokładzie nad naszym samolotem, ale również na ziemi. Czuwał nad naszym bezpieczeństwem i gdzie lecimy. Jeżeli chodzi o technologie kosmiczne, to jest dokładnie tak samo. Każdy statek, każdy satelita, każdy statek pasażerski musi być kontrolowany nie tylko z pokładu, ale również z ziemi. Do tego wykorzystujemy systemy naziemne, stacje naziemne, które kontrolują ruch satelity i wszystkiego co się z tym wiąże. Jeżeli tak porównamy, to wsiadając do powiedzmy Airbusa A380, to tam kontrolujemy około tysiąca parametrów, dokładnie systemy naziemne kontrolują około 1000 parametrów. My w Europejskiej Agencji Kosmicznej, w jednej z naszych misji kosmicznych BepiColombo (na orbitę Merkurego), która jest dość skomplikowana, kontrolujemy ponad 100 tysięcy parametrów.  To tak mniej więcej wygląda. Oprócz systemów kontroli lotów oczywiście mamy różne inne systemy, gdzie planujemy misje, gdzie symulujemy misje, gdzie planujemy i panujemy nad całą dynamiką lotu i wszelkie inne systemy, które wiążą się z przetwarzaniem danych, które wysyła do nas satelita na Ziemię, czyli systemy, które pomagają nam przetwarzać dane, eksplorować te dane i przenosić je z jednego centrum do drugiego, a także udostępniać do celów naukowych i innych tutaj na Ziemi.

Wspomniała pani o misji BepiColombo, a ona przecież nie jest załogowa. A więc podejrzewam, że jeśli mamy do czynienia z misją załogową, to tych parametrów pewnie jest jeszcze więcej. Oczywiście Europejska Agencja Kosmiczna nie ma takich swoich niezależnych misji załogowych. Na razie. To wszystko się odbywa we współpracy z NASA, ale czy te obowiązki naziemne pomiędzy NASA i ESA się jakoś dzieli?

W ESA jeżeli chodzi o systemy naziemne, zajmujemy się głównie naszymi misjami, misjami obserwacji Ziemi i misjami naukowymi. Jeżeli chodzi o loty załogowe, to jednak największą część tej pracy wykonuje NASA i systemy kontroli lotów, które kontrolują specyficznie te statki kosmiczne. Chociaż my również mamy w ESA dział, który się specyficznie zajmuje systemami, które są wyłącznie dedykowane dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Natomiast to, co robimy w Europejskim Centrum Kontroli Lotów to są tylko misje bezzałogowe, takie jak właśnie BepiColombo, Juice, który ostatnio wyleciał, Euclid, który też w zeszłym roku miał start, albo EarthCARE, który w tym roku miał start. Jak najbardziej planujemy też kolejne misje: Hera, która już niedługo będzie startować i cała rodzina Sentineli. To wszystko robimy tutaj, z naszego centrum Europejskiego Centrum Kontroli Lotów Kosmicznych w Darmstadt.

A co z satelitami, które już na bieżąco od pewnego czasu krążą wokół Ziemi, obserwują ją? To wszystko Państwo macie pod swoją kontrolą, całą listę tych, które pracują i mają jeszcze przez jakiś czas pracować?

Tak, jak najbardziej. To jest też bardzo ciekawy temat, bo oczywiście to są ogromne emocje i ogromna masa pracy przed startem każdego satelity, ale nie można zapominać o tym, że w momencie, kiedy satelita już jest na orbicie, to wtedy tak naprawdę zaczyna swoją misję. Wtedy zaczyna zbierać dane naukowe, wtedy wysyła nam dane na Ziemię, wtedy musimy kontrolować trajektorię lotu tego satelity. Teraz, zupełnie niedawno, mieliśmy bardzo ciekawą sytuację podczas misji Juice, którą musieliśmy bardzo mocno kontrolować, ponieważ sonda wykonywała kilka bardzo skomplikowanych manewrów. Tak samo zresztą BepiColombo, który niedawno miał kilka ciekawych manewrów. Tak więc nasza praca nie kończy się w momencie startu satelity, chociaż na pewno jest to moment najbardziej emocjonujący dla nas wszystkich, którzy na to pracujemy i wszystkich, którzy pracowali przy tworzeniu takiej misji. Natomiast wszystkie misje, które już latają, to jak najbardziej muszą być cały czas obsługiwane, kontrolowane. Dane muszą być wysyłane na Ziemię, przetwarzane i w ten sposób wzbogacają naszą wiedzę naukową. Myślimy też o śmieciach kosmicznych. I jak najbardziej czasami zdarzają się misje, które już w tej chwili wracają na Ziemię i my tym misjom też pomagamy umrzeć.

I to w taki kontrolowany sposób.

Tak, zdecydowanie.

Proszę mi powiedzieć, jak szybki jest postęp technologiczny w tych dziedzinach właśnie transmisji danych, kontroli lotu? Bo oczywiście, ponieważ zajmujecie się Państwo też satelitami, które od pewnego czasu latają na orbicie, to jakby wstecznie to wszystko musi być kompatybilne. Musicie mieć wszystkie te możliwości, które wcześniej były używane, no bo nie da się niektórych rzeczy upgrade’ować. Czyli cały taki portfel różnych technologii do wykorzystania musi być cały czas aktualny.

Jak najbardziej. To jest chyba jeden z ciekawszych tematów jeżeli chodzi o misje kosmiczne. Misje planuje się na 20-30 lat, jak na przykład misja XMM, którą również obserwujemy. I wiemy dobrze, że w momencie kiedy planujemy misje, w momencie kiedy satelita znajdzie się na orbicie, nasz hardware nie może być ani sprawdzony, ani nie może być zmodyfikowany, ani naprawiony. Więc jest to dość ciekawa sytuacja, systemy również muszą być na tyle elastyczne, żeby obsługiwać technologie, które były w użyciu kilkanaście, czasami kilkadziesiąt lat temu, jak wspomniane XMM albo misje Voyager. Muszą również mieć na uwadze postęp technologiczny, który w ostatnich latach absolutnie przewyższa wszelkie marzenia, jakie podejrzewam mieli naukowcy 30 lat temu. Tak więc szukamy możliwości gdzie i jak systemy udoskonalać, mając na uwadze to, na co nam pozwalają systemy, które są na pokładzie, których niestety nie możemy udoskonalić w żaden inny sposób, niż to przewidziano kilkanaście lat temu, czyli w momencie startu misji. Natomiast to nie oznacza, że nic nie może być zrobione, bo jednak wiele rzeczy się dzieje, jeżeli chodzi o postęp technologiczny w systemach software'owych. Tak naprawdę to są skomplikowane systemy, które w tej chwili, powiedzmy, dają nam możliwości, żeby jeszcze teraz z pomocą nowoczesnej technologii, typu sztucznej inteligencji, w jakiś sposób je optymalizować i polepszać w ten sposób, w jaki one działają tutaj na Ziemi.

Czyli sztuczną inteligencję można trochę nauczyć czegoś z przeszłości i zapytać, co z tym czymś z przeszłości można by uczynić teraz? Czy na taką podpowiedź możecie liczyć?

Jak najbardziej. Tak szczerze mówiąc, to wiele różnych rzeczy możemy z tym zrobić właśnie dlatego, że może w przeszłości systemy nie były tak skomplikowane. Nasze możliwości analityczne, jeżeli chodzi o AI wcale nie są takie ograniczone, jak pewnie wszyscy wiedzą to są systemy stochastyczne, więc bardzo często różne możliwości nam dają. To nie jest coś, co jest zdeterminowane jednym parametrem, prawda? Tak, że możemy zdecydowanie, opierając się na danych i na systemach, które mieliśmy w przeszłości, polepszać i ulepszać to, co mamy w tej chwili. I tak też robimy. Na początku na pewno system kontroli lotów to nie było coś tak skomplikowanego, jak to co mamy w tej chwili. To są ciągle ogromne ilości przetwarzanych danych, które dostajemy od misji. Kiedyś to były naprawdę niewielkie ilości w porównaniu z tym, co możemy zrobić teraz.

Polscy naukowcy m.in. proponują wykorzystanie sztucznej inteligencji już na orbicie, tak żeby satelita mógł sobie analizować dane pod tym kątem, co jest ciekawe, co nie i wysyłać tylko to, co jest rzeczywiście ważne. To tak trochę, jakbym miał kombinować coś za Państwa plecami...

Nie. To znaczy, bardzo ciekawie pan to ujął. Nie jest to kombinowanie za naszymi plecami. Natomiast jak najbardziej, są już takie próby. Zresztą na misji Juice już jest model AI, który może nie aż w tak bardzo drastyczny sposób myśli nad tym, co wysłać na Ziemie, ale tak, to już się dzieje. Jak najbardziej. I na przykład misja Vigil, którą przygotowujemy chyba na 2030 rok, przepraszam, tutaj nie pamiętam dokładnie daty startu misji, to już będzie sztuczna inteligencja na Ziemi, ale również sztuczna inteligencja na pokładzie satelity. Jeszcze oczywiście są prowadzone nad tym prace, jakie to będą systemy, gdzie i co tam będzie możliwe do zrobienia na pokładzie satelity, ale jak najbardziej jest to część naszych działań na rzecz unowocześnienia i postępu, który widzimy w systemach kosmicznych.

Pani mówi o kontroli lotu. Czy Europejska Agencja Kosmiczna ma jakieś takie strefy cienia czy ciszy, kiedy satelita nie jest widoczny dla państwa systemów. Bo te stacje słuchowe muszą być oczywiście wokół Ziemi. NASA ma takie stacje w różnych miejscach, żeby nie było momentu, w którym satelita jest jakby gdzieś bez kontroli. A czy ESA ma osobne stacje, czy korzysta z tych samych, co NASA, czy ma pokryty cały krąg wokół Ziemi? Jak to jest?

W zależności od okoliczności i od misji sytuacje bywają różne. ESA sieć swoich stacji, mamy stacje np. w Ameryce Południowej, gdzie NASA nie ma ich tak wiele. Mamy stacje w Europie, w Hiszpanii. Mamy stacje w Australii, mamy stacje na północy kontynentu. Generalnie Europa stara się mieć dostęp do tych stacji wokół globu. Natomiast wiele jest sytuacji, gdzie agencje kosmiczne współpracują między sobą, wymieniają się możliwościami. Żeby właśnie uniknąć takich sytuacji, gdzie nagle coś zniknie z radaru. Zatem to jest jak najbardziej normalne. Myślę, że współpraca pomiędzy agencjami takimi właśnie jak ESA, NASA, Japońska Agencja Kosmiczna JAXA, czy choćby Indyjska Agencja Kosmiczna, jest dość prężna i często zdarzają się sytuacje, gdzie korzystamy z tych samych stacji, z tych samych możliwości. Ale ESA jako taka ma swoje stacje naokoło globu.

Będzie pani gościem europejskiego konkursu łazików marsjańskich? To już dziesiąta edycja. To jest taka impreza, która oprócz różnych innych elementów ma też ten element popularyzacji technologii kosmicznych, popularyzacji myślenia o tym, że coś można w kosmosie zrobić wśród młodych ludzi. Bo jak widać można pracować w przemyśle kosmicznym i i przy misjach kosmicznych nie opuszczając naszej planety nawet nie tylko fizycznie, ale też myślą koncentrując się na tej Ziemi. Co pani zdaniem w tej chwili jest takim obszarem, który budzi największe nadzieje? Gdzie młodzi ludzie mogliby próbować się tym zająć, żeby gdzieś do tego przemysłu kosmicznego się dostać, żeby coś ciekawego zrobić? Być może właśnie w tej specjalizacji, o której pani mówi.

Ja bym przede wszystkim chciała zachęcić młodych ludzi do wyszukiwania i aplikowania na nasze praktyki. Mamy masę programów, które umożliwiają wszystkim, łącznie nawet z uczniami starszych klas szkół średnich, przyjście na praktyki do różnych ośrodków ESA i zrozumienie, gdzie się czują najlepiej. Zaczynając od tych podstawowych praktyk, później mamy oczywiście praktyki, które są skierowane do studentów ostatnich latach studiów, do młodych już absolwentów, do doktorantów. ESA jako instytucja naukowa ma naprawdę ogromne pokłady praktyk, gdzie młodzi ludzi tak naprawdę mogą przyjść i zobaczyć, gdzie się czują najlepiej. Czy się interesują łazikami, czyli w segmencie kosmicznym, czy się czują lepiej na Ziemi i chcą na przykład budować nowe stacje optyczne do komunikacji optycznej, tudzież do komunikacji kwantowej? Czy chcą się skupić na symulatorach lotów, czy chcą się skupić na wdrażaniu sztucznej inteligencji w systemach kosmicznych? Wszystko to jest ogłaszane na naszych stronach i naprawdę bardzo, bardzo gorąco chciałbym zachęcić wszystkich do poszukiwania i do próbowania. Zawsze jest jeszcze jedna możliwość, którą zresztą w zeszłym roku testowaliśmy u nas w Europejskim Centrum Kontroli Lotów, gdzie zrobiliśmy konkurs właśnie drukując w 3D miniatury łazików i budując labirynt, gdzie różne zespoły z różnych krajów musiały walczyć ze sobą, atakować siebie nawzajem, wykonywać różne ciekawe zadania. Trwało to 24 godziny. I myślę, że wszyscy studenci, bo to akurat był konkurs dla studentów, mieli świetną zabawę. Tak, że myślę że jest masę różnych możliwości. Możecie nas również odwiedzić w Centrum, w jakimkolwiek centrum, nie tylko w Centrum Kontroli Lotów, ale także w centrum technicznym w Holandii. Albo w każdym innym centrum. Na pewno znajdą się osoby, które są w stanie oprowadzić, opowiedzieć i można dowiedzieć się więcej. Wydaje mi się, że ESA jest instytucją bardzo otwartą, szczególnie dla młodzieży, młodych ludzi, którzy są ciekawi i którzy są zafascynowani tematem.

Wspomniała pani o konkursach. Konkurs łazików jest jednym z nich. To jest dobra zabawa i to jest istotny element. Ale czy jeżeli na bazie tej dobrej zabawy zbuduje się pewne umiejętności, potem trafi do pracy w ESA, to ta zabawa trwa, czy się już kończy? Jak praca staje się pracą, pracą poważną. Mówiąc krótko, czy praca w ESA to jest dobra zabawa?

Praca w ESA to jest fantastyczna zabawa. To jest bardzo inspirujący kawałek chleba. Zawsze mówię, że oczywiście najlepszy moment to jest moment startu każdej misji. A do momentu, kiedy każda misja wystartuje to są oczywiście lata pracy naukowców, inżynierów i wszystkich razem, którzy próbują dać z siebie jak najwięcej i doprowadzić tę misje do sukcesu. Ja uważam, że to jest naprawdę niesamowity sektor, gdzie można się wiele nauczyć, trzeba być ciągle elastycznym, ciągle otwartym na nowe wyzwania. Zatem tak jak mówię, najlepszy moment to jest moment startu, gdzie wszyscy zbieramy się razem i obserwujemy satelitę na ekranie, na kamerach i oczekujemy sygnału, ale dzień za dniem to jest naprawdę fascynująca praca i ciągle musimy się uczyć czegoś nowego. Jeżeli ktoś jest ciekawski, jeżeli ktoś lubi wyzwania - to uważam, że to jest jedno z najlepszych miejsc, a jakim można być.

Polska zwiększyła dość istotnie finansowanie, które płynie do ESA. To oczywiście może - i miejmy nadzieję - będzie się wiązało z wyprawą kolejnego polskiego astronauty. Ale czy to też oznacza, że polskie firmy, start-upy, polscy studenci mają większą szansę na to, żeby rzeczywiście te szansę w ESA dostać, a już potem sami muszą o to zadbać, żeby je wykorzystać?

Tak, jak najbardziej. To również oznacza większe szanse w programach narodowych. Oczywiście pewnie wszyscy już słyszeli o polskim programie Camilla, czyli konstelacji czterech satelitów, które Polska buduje w ramach tej zwiększonej składki do ESA. Ale to również oznacza program narodowych stażów. To również oznacza, że sektor, tak na przykład software'owy, który w Polsce jest świetny i ma bardzo fajne możliwości, mógłby zacząć pracować bliżej z ESA nad różnymi systemami, nie tylko systemem kontroli lotów, ale także systemami pokładowymi i wszystkimi innymi systemami back-endowymi. Już w tej chwili jest kilka polskich firm, które z nami pracują. To jeszcze nie są te nowe pieniądze, które Polska zainwestowała w ESA, ale to już są fantastyczne firmy, które zbudowały swoją wiedzę w przemyśle kosmicznym i na pewno przy pomocy tych nowych, zwiększonych składek w ESA będą miały jeszcze więcej możliwości, żeby się rozwijać. Ja zachęcam wszystkich. Dla nas to była świetna wiadomość, że Polska zwiększyła składkę i mamy nadzieję, że tak pozostanie, że Polska będzie ważnym graczem w przestrzeni kosmicznej.