3 lipca 2024 roku z norweskiego centrum kosmicznego Andøya została wystrzelona polska rakieta suborbitalna ILR-33 BURSZTYN 2K. Ta pierwsza na świecie rakieta, w której jako utleniacz zastosowany został nadtlenek wodoru o stężeniu 98%, zaprojektowana i zbudowana przez zespół inżynierów Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa, osiągnęła pułap 101 km. Tym samym przekroczyła umowną granicę kosmosu. Rok po tym historycznym sukcesie, Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa komercjalizuje swoje technologie i podejmuje kolejne wyzwania, które mają wynieść polski sektor kosmiczny na nowy poziom.
Data 3 lipca 2024 roku przeszła do historii polskich dokonań na rzecz rozwoju technologii kosmicznych. Tego dnia o godz. 13:09 polska rakieta suborbitalna ILR-33 BURSZTYN 2K wystrzelona z Andøya Space Sub-Orbital w Norwegii, osiągnęła pułap 101 km. To osiągnięcie polskich inżynierów spotkało się z ogromnym uznaniem wielu instytucji oraz administracji publicznej. Sukces programu BURSZTYN dostrzeżono podczas targów MSPO w Kielcach, podczas których wręczone zostały wyróżnienie Ministra Obrony Narodowej oraz nagroda Prezesa Polskiej Agencji Kosmicznej. Instytut został wyróżniony również nagrodą „Bursztyn polskiej gospodarki 2024” podczas 10. Ogólnopolskiego Szczytu Gospodarczego”. Rakieta, wraz z mobilną wyrzutnią WR-2 zostały także docenione w konkursie „Innowacje dla Bezpieczeństwa i Obronności 2025” zorganizowanym przez portal-mundurowy.pl pod patronatem honorowym szefa Biura Bezpieczeństwa Narodowego oraz dyrektora Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Historyczne osiągnięcie inżynierów Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa przełożyło się na konkretne wdrożenia, a wynik osiągnięty przez rakietę stał się krokiem milowym w rozwoju kompetencji inżynierów Instytutu.
Celami programu BURSZTYN były: budowa zespołów, kompetencji, procesów i modeli współpracy w organizacji, które będą miały zastosowanie podczas realizacji większych projektów rakietowych. To ważny krok do tego, byśmy jako polski instytut byli uważani za ważnego partnera w obszarze suborbitalnym, ale także orbitalnym. Już dziś Łukasiewicz – ILOT posiada technologie, które z powodzeniem mogą być wykorzystywane w konstrukcjach orbitalnych. Dowodem na to są projekty, które realizujemy dla Europejskiej Agencji Kosmicznej m.in. sukces demonstracji unikalnego w skali światowej silnika o kontrolowanej wartości ciągu – mówi prof. ILOT, dr hab. inż. Cezary Szczepański, p.o. dyrektora Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa.
Transfer technologii do gospodarki
Pogram BURSZTYN, na który składa się rakieta suborbitalna ILR-33 BURSZTYN 2K, ale także wyrzutnia i ekologiczne napędy, został dostrzeżony na całym świecie. A to stało się impulsem do udziału w nowych międzynarodowych projektach i konsorcjach.
Dziś jesteśmy zaangażowani w kilka projektów o komercyjnym zastosowaniu. Realizujemy prace w ramach projektu Europejskiego Funduszu Obronnego HYDEF, którego łączny budżet to ok. 110 mln euro. W tym projekcie wykorzystana zostanie technologia opracowana w BURSZTYNIE. Kolejnym przykładem jest projekt SUBCOM – przed nami dwie kampanie testowe na poligonie z ładunkiem Thorium Space. Pracujemy nad kolejnymi aplikacjami polskich technologii napędowych – zarówno w systemach rakietowych, jak i satelitach – powiedział dr inż. Adam Okniński, dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych w Łukasiewicz – Instytucie Lotnictwa.
Wśród wymienianych przykładów nie można zapomnieć też o silnikach rakietowych o ciągu od 1 N do 420 N, które zostały opracowane w Łukasiewicz – Instytucie Lotnictwa w ramach projektów Narodowego Centrum Badań i Rozwoju oraz Europejskiej Agencji Kosmicznej. Zostaną zastosowane w satelitach, statkach kosmicznych i ostatnich stopniach rakiet. Ich unikalną cechą jest to, że jako materiał pędny wykorzystano w nich nadtlenek wodoru o stężeniu powyżej 98%, który jest rozwiązaniem ekologicznym. Metoda otrzymywania nadtlenku wodoru o tak wysokim stężeniu została opracowana i opatentowana przez Instytut i z sukcesem wykorzystano ją również dla rakiety BURSZTYN 2K.
Zalety tej technologii dostrzegła francuska firma MaiaSpace, która zawarła z Instytutem oraz firmą Thaliana Spacę umowę na opracowanie i dostarczenie innowacyjnych silników na ciekłe materiały pędne dla członu manewrowego (kick‑stage) orbitalnej rakiety MaiaSpace – pierwszej w Europie, której pierwszy stopień będzie odzyskiwany po pionowym lądowaniu na barce morskiej.
Instytut odpowiada tutaj za dopracowanie wersji lotnej silnika oraz przeprowadzenie testów gorących, tak aby spełniał rygorystyczne wymagania bezpieczeństwa, osiągów i ochrony środowiska stawiane przez sektor kosmiczny. Badania kwalifikacyjne silnika będą przeprowadzone w warunkach próżni na terenie najnowszej inwestycji Instytutu – Centrum Laboratoryjnego Napędów Rakietowych i Satelitarnych.
Ekosystem technologii kosmicznych
Jak pokazuje przykład nadtlenku wodoru, rakieta ILR-33 BURSZTYN 2K to cały ekosystem rozwiązań i technologii, które są nieustannie udoskonalane. Przykładem jest autonomiczna, mobilna wyrzutnia WR-2, zaprojektowana i skonstruowana samodzielnie przez zespoły inżynierskie Instytutu.
Nasz zespół, który był odpowiedzialny za operacyjne działanie wyrzutni, w oparciu o doświadczenia zbierane w czasie realizacji kolejnych misji poligonowych, usprawnia wyrzutnię wprowadzając do niej sukcesywnie ulepszenia optymalizujące zarówno działanie systemów mechanicznych, jak i systemu sterowania. W ostatnim czasie zmodyfikowaliśmy oprogramowanie sterujące oraz interfejs pulpitu operatora w celu rozszerzenia funkcjonalności systemu i uzyskaliśmy poprawione parametry pracy w trybie kontroli zdalnej. Równolegle prowadzimy prace mechaniczne w celu rozbudowania wyrzutni o podwozie, umożliwiające umieszczanie jej w kontenerze transportowym. To rozwiązanie zapewni bezpieczne warunki transportu oraz przechowywania wyrzutni – mówi Roman Górecki, kierownik Laboratorium Testów w Łukasiewicz – Instytucie Lotnictwa.
Rozwój ekosystemu suborbitalnego w Polsce
Historyczny lot odbył się m.in. przy wsparciu finansowym Polskiej Agencji Kosmicznej i stał się impulsem do kolejnych wspólnych projektów.
POLSA ogłosiła konkurs na testowe wyniesienie ładunku, a nasze konsorcjum go wygrało. W najbliższym okresie będziemy ogłaszać nabór na ładunki. To kolejna okazja dla polskich podmiotów przemysłowych i naukowych, poza lotem Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego na ISS, gdzie możemy testować ładunki w warunkach kosmicznych. Część ładunków, które już są na ISS były wcześniej omawiane z nami pod kątem lotów na rakiecie. To naturalny krok w rozwoju polskich kompetencji inżynieryjnych – oferujemy nową na polskim rynku usługę, innowacyjną na skalę europejską dzięki zastosowaniu napędu hybrydowego – powiedział Michał Pakosz, kierownik Działu Technologii Rakietowych w Łukasiewicz – Instytucie Lotnictwa.
Kierunek przyszłość
Historyczne osiągnięcie inżynierów Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa przełożyło się na włączenie polskich podmiotów w nowe projekty oraz programy europejskie, których łączna wartość w skali paru lat wyniesie ponad 100 mln złotych.
By w pełni można było wykorzystać potencjał biznesowy i budować silną pozycję Polski na poziomie europejskim, warto rozważyć włączenie Polski do porozumienia Esrange and Andøya Special Project (EASP). To międzyrządowe porozumienie dałoby polskim instytutom i firmom co roku gwarancję dostępu do poligonów skandynawskich, które charakteryzują się dużymi obszarami lądowania oraz poszerzają dostępny rynek ładunków. W tym roku zapadnie decyzja o wysokości i przeznaczeniu wniesionej przez Polskę składki na kolejne 3 lata do Europejskiej Agencji Kosmicznej. Jeśli będzie miało miejsce wsparcie obszaru rakietowego, będziemy mogli dalej prężnie rozwijać nasze kompetencje i wyniesiemy polskie technologie kosmiczne na wyższy poziom – powiedział prof. ILOT, dr hab. inż. Cezary Szczepański, p.o. dyrektora Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa.
