Polska inżynieria dotarła na powierzchnię komety

Philae over a comet (crop)CC-BY-3.0-de (Wikipedia)

Europejska Agencja Kosmiczna poinformowała o udanym lądowaniu próbnika Philae na jądrze komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko we wtorek 12 listopada o godz. 17:20 czasu warszawskiego. Po 7-godzinnym swobodnym opadaniu próbnik dotarł do jądra komety i potwierdził fakt lądowania. To pierwsze tego typu wydarzenie w historii. Wkrótce zostaną podjęte pierwsze w dziejach prace geologiczne na powierzchni komety. W  jej podłoże wbije się penetrator MUPUS, zbudowany w Polsce!

W godzinie po laądowaniu próbnika Philae na komecie Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej wydał komunikat, w którym czytamy:

Polska inżynieria powierzchni dotarła na powierzchnię komety
W nadchodzących dniach lądownik Philae europejskiej misji Rosetta podejmie
pierwsze w historii ludzkości badania geologiczne na powierzchni komety.
W podłoże wbije się penetrator MUPUS, skonstruowany specjalnie do prac
w mikrograwitacji. Wyjątkowe parametry mechaniczne elementów penetratora,
gwarantujące jego działanie w ekstremalnych warunkach panujących na komecie, osiągnięto dzięki metodzie inżynierii powierzchni opracowanej na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej.

Na powierzchni komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko osiadł lądownik Philae europejskiej misji Rosetta. Uwieńczona sukcesem operacja oznacza, że już wkrótce zostaną podjęte pierwsze w dziejach prace geologiczne na powierzchni komety. W jej podłoże wbije się penetrator MUPUS, zbudowany w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk w Warszawie. Aby zagwarantować niezawodne działanie urządzenia w warunkach środowiska komety, elementy konstrukcyjne MUPUS-a poddano jednej z nowatorskich metod obróbek powierzchniowych, opracowanych na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej (WIM PW).

Penetrator geologiczny MUPUS to elektromagnetyczne urządzenie skonstruowane w taki sposób, aby podczas wbijania trzpienia w powierzchnię komety nie przenosić sił na lądownik. Liczne elementy penetratora wykonano ze stopu tytanu – materiału lekkiego, lecz o stosunkowo niskiej twardości. Aby powierzchnie elementów osiągnęły parametry mechaniczne wymagane dla urządzenia dedykowanego do prac geologicznych, należało je zmodyfikować za pomocą odpowiedniego procesu obróbki powierzchniowej. Warszawscy inżynierowie zaproponowali węgloazotowanie jarzeniowe.

„Trzeba pamiętać, że sam lot sondy do komety zajął 10 lat. Gdy pracowaliśmy nad elementami kosmicznego młotka, węgloazotowanie jarzeniowe stopów tytanu było technologią nowatorską w skali światowej”, podkreśla prof. dr hab. inż. Tadeusz Wierzchoń (WIM PW).

Węgloazotowanie tytanowych elementów MUPUS-a, polegające na wprowadzaniu atomów azotu i węgla w ich warstwy wierzchnie, zostało przeprowadzone w niskotemperaturowej plazmie poprzez połączenie procesów azotowania i nawęglania jarzeniowego. W jego wyniku powierzchnia obrabianych detali stała się twarda, odporna na ścieranie, a jej współczynnik tarcia, szczególnie istotny dla elementów mechanicznych współpracujących w próżni, był niski. Jednocześnie tak wytworzona dyfuzyjna warstwa powierzchniowa węgloazotka tytanu charakteryzowała się dobrą przyczepnością do podłoża.

Jakość elementów penetratora MUPUS, poddanych obróbce na Wydziale Inżynierii Materiałowej PW, oceniały niezależne, renomowane instytucje naukowe, m.in. Space Research Institute (Institut für Weltraumforschung, IWF) w Graz w Austrii oraz Max Planck Institute for Aeronomy w Lindau w Niemczech (obecnie Max Planck Institute for Solar System Research). (...)

Co tu dodać? Świat się zmienia na naszych oczach. Nauka triumfuje jednak nad wszechobecną ciemnotą. Cieszymy się, że i Polska ma w tym udział. Ważniejsze to, niż… A co tam wyliczać. Wiecie sami.

12 listopada przechodzi do historii.