Marius Ioan Piso, ROSA: Industria aerospaţială românească creează lucruri foarte complicate, foarte sigure şi foarte scumpe
Prin procentul de 1% pe care Agenţia Spaţială Română îl deţine la Agenţia Spaţială Europeană, derulăm nu mai puţin de 17 proiecte ştiinţifice. Pentru ele, industria autohtonă produce echipamente şi componente foarte complicate, foarte sigure şi foarte scumpe. Mai mult decât atât, se pare că avem tineri pregătiţi temeinic în domeniul “rocket science”. Doctor în fizică, preşedinte şi director executiv al ROSA din 1995, Marius Ioan Piso a vorbit la Sound of Science despre proiectele pe care instituţia le derulează în colaborare cu ESA, despre cât de performanţi suntem în industria aerospaţială, ce şanse avem să dăm lumii un alt Dumitru Prunariu, dar şi despre modul în care filmele SF aduc mai mulţi bani la bugetele NASA.
Sorin Badea: România deţine 1% din Staţia Spaţială Internaţională. În ce alte proiecte mai suntem implicaţi activ?
Marius Ioan Piso: Suntem implicaţi în 17 programe derulate de Agenţia Spaţială Europeană. Atât pe ştiinţe fundamentale – explorarea spaţiului prin telescoape, prin care vedem cât de bătrân e Universul, căutăm planete în alte sisteme solare, monitorizăm şi ce se întâmplă prin sistemul nostru solar -, cât şi pe programe de tehnologie. Ce înseamnă asta: să construieşti sisteme care lansează obiecte în spaţiu, sisteme care le poziţionează pe orbite, senzori, sisteme de procesare a datelor, şi într-un oarecare final, roboţi care se vor plimba pe Lună şi pe Marte.
Doi sateliţi mici, româneşti, vor studia mediul din jurul Terrei
Sorin Badea: Legat de colectarea de date şi observaţiile pe care le putem face în cadrul ESA – pentru că România e membru activ, înţeleg că există un proiect denumit QB50, care urmează să lanseze un roi de 50 de sateliţi pe orbită. Suntem activi în QB50?
Marius Ioan Piso: QB50 are ca obiect studiul mediului din jurul Pământului, mediul relativ apropiat, atmosfera înaltă (250-300 km). Este o altitudine la care sateliţii obişnuiţi nu prea stau, pentru că durata pe orbită, fără motor, nu depăşeşte două-trei luni. Acest QB50 îşi propune să trimită 50 de sateliţi mici, care sunt formaţi din două sau trei cuburi. Fiecare dintre aceşti sateliţi conţine un instrument ştiinţific – instrumentele fiind deja definite de consorţiul proiectului. Ele pot conţine şi sisteme de demonstrare a tehnologiei.
Centrul de Cercetare al Agenţiei Spaţiale Române şi Institutul de Ştiinţe Spaţiale din Bucureşti au realizat deja doi sateliţi, care se află deja în faza de teste, şi care aşteaptă câte un senzor pentru determinarea densităţii de electroni. Sunt importante mai ales pentru comunicaţiile mai vechi prin radio, pentru că dictează cum se reflectă aceste unde, efecte din atmosferă, care pot să introducă perturbaţii în comunicaţiile satelitare.
Sateliţii vor fi lansaţi curând; ca orice program spaţial care se respectă, am avut o mică întârziere. Ştim că [lansarea] va fi în 2015, dar nu suntem foarte convinşi. Majoritatea sateliţilor sunt gata, iar faptul că avem doi sateliţi din 50 este un rezultat.
Cea mai modernă rachetă din lume va fi Ariane 6, din care deţinem 1%. Obiectiv: integrarea industriei autohtone în construcţia rachetei
Petru Stratulat: Ce alte planuri măreţe are ROSA?
Marius Ioan Piso: Un plan măreţ, serios, este integrarea industriei în proiectele mari ale Agenţiei Spaţiale Europene. În sensul ăsta discutăm de Ariane 6, o rachetă care pleacă de la început cu noi la bord, tot cu 1%. 1% din 6 miliarde nu este puţin. Primul zbor, „zborul de mireasă”, ar trebui să se producă în 2021. „Maiden Flight„, în termeni spaţiali. Când va fi gata, va fi cea mai modernă rachetă din lume. Este şi destul de economică, foarte precisă, şi adaptată noilor sisteme de comunicaţie satelitară, care reprezintă principala piaţă din businessul spaţial – 70-75%.
Realizarea va fi foarte europeană. Până în prezent, Europa are o dependenţă destul de mare de alte tehnologii, americane în principal. Aici vor fi făcute câteva dezvoltări tehnologice noi. De asemenea, se vor construi motoare cu combustibili solizi, care scad preţul şi ridică fiabilitatea. Definirea consorţiului (statele participante la Ariane 6 – n.red.) se face în următoarele şase luni, iar în momentul ăsta, industria noastră negociază pe diferite căi cu consorţiul principal, care înseamnă ESA, împreună cu Agenţia Spaţială Franceză şi cu două companii, cele mai mari companii spaţiale din Europa.
Sorin Badea: A avut România vreo contribuţie la lansarea IXV, mini-avionul spaţial lansat recent de ESA?
Marius Ioan Piso: IXV a fost gândit un pic înainte de intrarea noastră în programele ESA, dar românii au avut contribuţii la modelarea intrării în atmosferă. Şi vom avea contribuţii la vehiculul următor, care se numeşte Pride. În vreo trei-patru ani va fi operaţional.
IXV a fost o încercare, Pride va fi deja un model de vehicul de intrare în atmosferă, importantă nu numai pentru transport de pe Staţia Spaţială Internaţională, nu numai pentru oameni, ci şi în perspectiva utilizării Lunii şi a asteroizilor ca surse de minereuri. (Intrarea în atmosferă şi recuperarea obiectelor pe Terra este unul dintre cele mai scumpe lucruri din domeniul spaţial.)
Cum deviezi un asteroid de pe orbita sa? O ambiţie comună ESA-NASA, cu implicarea României
Sorin Badea: Ce face România în cadrul proiectului AIDA – Asteroid Impact & Deflection Assessment?
Marius Ioan Piso: Deocamdată, face tentative să fie admisă în consorţiul ştiinţific şi să primească o parte din componente. Este destul de probabil că va face o componentă a impactorului. Proiectele de acest nivel, în care poţi să faci poziţionări foarte fine de obiecte spaţiale faţă de corpuri cereşti mici, sunt foarte complicate. Aşa a fost şi Rosetta, proiect pe care îl ştie toată lumea. Ei bine, acest AIDA, cuplat cu un AIM – Asteroid Impact Mission, este un proiect comun ESA-NASA şi are câţiva dirijori foarte fini: Institutul Johns Hopkins, Observatorul din Nisa şi, sperăm, şi pe noi. Adică vom fi, sigur, dar nu ştim încă nivelul de implicare.
AIDA îşi propune să orbiteze un obiect, o sondă, în jurul unui asteroid dublu. Asteroizii dubli sunt nişte specii mai rare: aceste pietre din Univers trebuie să aibă şi o atracţie gravitaţională cât de cât, ca să fie dubli. [Se vor face] studii ale suprafeţelor, tot ce se poate măsura din punct de vedere tehnic, scopul fiind până la urmă schimbarea orbitei unuia dintre companioni. Ar fi prima dată în istorie când se va putea realiza o astfel de schimbare coerentă, o deflexie, cum îi spunem noi, a orbitei unui asteroid, şi va fi şi primul test, să-i zicem aşa, de protecţie planetară.
Petru Stratulat: Nu este riscant? După ce îi deviem traiectoria, nu se poate întoarce după un timp, riscând să ne impacteze?
Marius Ioan Piso: Aici e arta: asteroidul e dublu, şi atunci centrul de masă îşi păstrează poziţia şi, prin aproximaţie, nu există acest risc. Ăsta e motivul pentru care a fost ales asteroidul dublu, misiunea fiind cu atât mai dificilă.
Ce înseamnă “industria spaţială a României”
Sorin Badea: Aţi tot vorbit de industria spaţială română. Recunosc, mulţi dintre noi nu ştim ce cuprinde această industrie. Ce mai facem noi acum, în 2015?
Marius Ioan Piso: De prin anii 1996-1997, se realizau componente pentru rachetele Ariane, la companiile aerospaţiale, companiile de avioane din Bucureşti, Craiova, Bacău. Şi multe lucruri mai prozaice: cabluri, conectoare, rezervoare, turbopompe, dispozitive care se deosebesc de cele terestre prin faptul că sunt însoţite de metri cubi de documente, încercări şi teste, pentru că altfel [viitoarele aparate] nu pot să zboare.
Zborul este foarte scump. Ca să vă dau o idee, unul dintre cele mai mari avioane de pasageri din lume, AIrbus A-380, care transportă până la 600 de pasageri, costă aproximativ 400 de milioane de euro – şi e un monstru. Un satelit de comunicaţii care încape într-o sufragerie costă tot cam atât… Asta înseamnă industrie spaţială.
Mai mult, un astfel de avion a zburat 10.000 de kilometri, vine la sol, îi schimbi cinci piese, îl măsori, îl repari… Un satelit, odată pus pe orbită, s-a dus! Tehnologia trebuie să fie de această manieră în care el trebuie să reziste timp de 10-15 ani.
Petru Stratulat: Care a fost cel mai mare succes al ROSA de până acum?
Marius Ioan Piso: Intrarea în Agenţia Spaţială Europeană. ROSA este în al doilea rând o instituţie de cercetare, în primul rând fiind o agenţie spaţială. Asta este pentru noi mult mai important decât, să spunem, succesele tehnologice, ştiinţifice, de piaţă.
Aşa, putem vorbi de programele de cercetare administrate de ROSA în urma cărora, pentru că tot vorbeam de industrie, la fabrica de lângă Paris unde se realizează rachetele Ariane (Airbus Space Transportation), maşina critică pentru nervurile care realizează efectiv sistemul rachetei – etajele, treptele, pe româneşte – este făcută în România. Este un trunchi foarte mare, cu diametrul de aproape 7 metri, care se învârte de două ori pe secundă.
Nu poate fi popularizat foarte mult, pentru că acelaşi sistem e utilizat şi pentru componente strategice ale programului spaţial francez. Un astfel de sistem se face în şapte-opt ani. Numai transportul până la Paris a însemnat 15 tiruri, construcţia unei hale speciale acolo, o fundaţie specială – greşită de francezi la început. Aşa că în zona de spaţiu se fac lucruri foarte complicate, foarte sigure şi foarte scumpe. Se pare că aici suntem noi foarte competitivi.
“Un alt Dumitru Prunariu nu cred că vom avea.” Astronauţi români? “În principiu, da. Aceeaşi întrebare, dacă o pune un cetăţean al Germaniei sau al Franţei sau al Angliei… are acelaşi răspuns”
Sorin Badea: Avem prima întrebare de la un ascultător: poți să fii român și să ajungi astronaut? Ce școală sau pregătire trebuie să ai pentru un asemenea job?
Marius Ioan Piso: Sigur că poţi să fii român, nu prea ţi se cere paşaportul într-un astfel de sistem… Astronauţii sunt de două categorii: unii sunt piloţi, care comandă sistemele respective, Staţia Spaţială Internaţională etc., iar alţii sunt specialişti în sarcină utilă – aşa le spunem noi – ingineri, oameni de ştiinţă care realizează experimente, care sunt capabili să efectueze un program complicat de măsurători.
De când România este membru ESA, în principiu, orice român poate candida pentru o astfel de poziţie. Numai că au fost doar şase posturi de astronauţi în ultimii şapte ani. Nivelul de selecţie este foarte înalt, au fost mai mult de 60.000 de dosare acceptate, oameni cu calificarea intelectuală şi condiţia fizică solicitată. Deci în principiu, putem. Aceeaşi întrebare, dacă o pune un cetăţean al Germaniei sau al Franţei sau al Angliei… are acelaşi răspuns.
Sorin Badea: Când am putea avea un alt Dumitru Prunariu, din punctul dumneavoastră de vedere?
Marius Ioan Piso: Un alt Prunariu nu cred că vom avea. Dumitru Prunariu – al 103-lea care a zburat – a riscat foarte mult. Acum au zburat vreo 600 şi au avut condiţii mult mai plăcute de activitate, pe SSI e aproape ca într-un fel de hotel. E ceva mai scump, asta e mica diferenţă… Are foarte multe stele!
Este posibil… Pentru aceasta va trebui să ne definim un interes, nu ne dorim pur şi simplu să lansăm un astronaut ca să mai avem un astronaut român… Adică nu vrem să ne facem de râs.
În momentul în care avem de făcut un program ştiinţific, în colaborare şi cu alte ţări, atunci reuşim să-l definim. Astronauţii, în prezent, sunt limitaţi la SSI, dar misiunile viitoare vor viza Marte, evident, şi un asteroid. Marte este foarte dificil, din toate punctele de vedere.
Probabil că prima misiune spre un alt corp ceresc decât Luna sau SSI va fi pe un asteroid în care astronauţii vor exersa tehnici de identificare a metodelor de a obţine minereuri, metale, substanţe, deci minerit. De asemenea – ca-n filme -, pentru deflexie. (…)
O castă de profesori care să predea în licee lucruri legate de zona spaţială
Sorin Badea: Sunt interesaţi studenţii de industria aerospaţială de la noi din ţară? Cum vedeţi educaţia în acest domeniu?
Marius Ioan Piso: Neglijarea educaţiei duce la slăbirea capacităţilor unei naţiuni. (…) În domeniul aerospaţial, educaţia necesită un nivel foarte ridicat de calitate, un timp ceva mai îndelungat pentru training şi o ofertă de locuri de muncă la nivelul corespunzător. În lume, în general este criză de specialişti în domeniul aerospaţial. La începutul anilor 90, mai mult de 400 de ingineri români din domeniu au plecat în Canada şi SUA. În câţiva ani. A fost o pierdere foarte mare, poate cea mai serioasă.
Educaţia mai presupune să ai un corp de profesori bine antrenaţi, să ai o coerenţă şi o constanţă în sistem. Problema este nu numai românească, ci europeană. Sunt destul de mulţi europeni care preferă să lucreze în SUA, unde atât nivelul educaţional, cât şi beneficiile pe termen lung sunt mai tentante.
Sorin Badea: Şi atunci ce ne-aţi putea spune despre Biroul European de Resurse pentru Educaţie Spaţială – ESERO? Înţeleg că aici sunt formaţi profesori.
Marius Ioan Piso: Vedeţi, mie îmi este mult mai uşor să îi explic unui doctorand decât unui elev ce vedem pe cer. Aici ar fi rostul acestei reţele de 12 centre din Europa, toate sub organizarea ESA. Ele au ca rost principal să înveţe profesorii, adică să formeze o castă de profesori care să predea în licee lucruri legate de zona spaţială.
Este în derulare o competiţie de sateliţi de jucărie realizate de elevi, CANSAT se numeşte, cu obiecte care sunt urcate până la 7-8-10 kilometri.
La nivel universitar, există facultăţile de fizică, facultăţile tehnice, apoi aplicaţii în agricultură, telemedicină, meteorologie, cadastrul… Din studenţii pe care am reuşit să-i construim, toţi au joburi bune. Am creat o pepinieră. Nu este uşor, durează 20-25 de ani de efort.
De asemenea, prin ESA avem un mecanism pentru tineri, care pot merge să lucreze acolo un an, doi, trei, învaţă să lucreze într-un sistem care funcţionează.
Nereuşitele ROSA: Puteam intra în ESA cu cinci ani mai devreme / Goliat nu a fost un eşec
Petru Stratulat: Care a fost cel mai mare eşec al ROSA?
Marius Ioan Piso: Nu ştiu dacă am avut foarte mari eşecuri pentru că, mă rog, nu ne-am propus planuri extrem de ambiţioase pe termen scurt. Au fost nişte perioade în care am avut nişte complicaţii de integrare în sistemul de cercetare-dezvoltare în România. Astfel de lupte sunt tot timpul. A fost un eşec faptul că puteam să intrăm în ESA cu cinci ani mai devreme… a fost foarte dificil intern. Noi aveam atunci capacităţi industriale mai bune decât în momentul în care am intrat, după câţiva ani. Acum suntem pe locul 2, după Cehia.
Sorin Badea: Dacă tot suntem la capitolul eşecuri… ce nu a funcţionat la Goliat, satelitul românesc?
Marius Ioan Piso: N-a fost un eşec… Goliat a fost un proiect foarte lung. Noi am fost primii care am construit un satelit mic de complexitatea aceasta, numai că el trebuia să fie lansat mult mai devreme. Lansarea, care s-a făcut cu o rachetă nouă, europeană, tot cu “Zborul de mireasă” al rachetei Vega, a fost întârziată trei-patru ani. A suferit şi o modificare de orbită. Şi atunci… un astfel de satelit, un obiect spaţial complex se face din anumite componente – unele există pe piaţă, pe altele trebuie să le cercetezi. Ei, şi nivelul ăsta de existenţă pe piaţă a componentelor creşte pe măsură ce evoluează tehnologia. Noi l-am făcut pe Goliat cercetând mult, adică nu existau o serie de componente care există acum şi care sunt utilizate de alţi sateliţi. Noi am luat foarte puţin de la alţii şi a fost un foarte mare succes faptul că am reuşit să-l integrăm aici, a fost o misiune spaţială completă.
Satelitul a trecut prin testele serioase la ESA, nu zboară nimic fără să treacă prin teste „la sânge”. Nefuncţionarea este obişnuită. A fost o rată de succes cam de 50% în lansare. În general, rata de reuşită a unor astfel de sisteme este de 17%, aşa că…
Satelitul nostru a fost proiectat pentru o orbită de până în 500 de kilometri altitudine, cum a fost orbita iniţială pentru Vega. Orbita a fost schimbată de două ori între timp… noi nu mai puteam să revenim. În misiunile spaţiale e foarte greu să revii: ori întrerupi, ori mergi cum ai programat. Şi [Goliat] a fost foarte deranjat de radiaţii; mai exact, la fiecare orbită, făcea câte un „reset”, pentru că diferenţa de doză şi de flux de radiaţie de la 500 la 1200-1300 de kilometri este de 100 la 1.
Sorin Badea: Avem în plan să construim alt satelit, pe lângă RoBiSat 1 şi RoBiSat 2? Ce alte proiecte mai avem?
Marius Ioan Piso: Avem în plan aceşti doi sateliţi, care sunt efectiv în lucru. Este destul de probabil că pentru AIDA vom face un sistem, dar şi formaţii de sateliţi, dacă reuşim un experiment de comunicaţii. (…)
O nişă foarte interesantă, pe care am putea fi cei mai buni din lume, este cea de verificare a radiaţiilor, mai exact de producere a condiţiilor radioactive din spaţiul cosmic, cu două scopuri. Unul este de verificare în serie a componentelor pentru sateliţii geostaţionari, de exemplu – cei de comunicaţie, iar altul, mult mai ambiţios, pentru generarea condiţiilor de pe lângă Jupiter. Este misiunea europeană Juice – ICi, care va avea nevoie de un astfel de test, pe care încercăm să-l realizăm cu sistemul de laseri în curs de pornire la Măgurele. Vom face sistemul aici, va fi unic în Europa.
Un alt sistem unic în Europa este un lidar aeropurtat în domeniul calibrării sateliţilor de observare a Terrei. Pare foarte neinteresant, dar dacă un satelit nu e calibrat, nu ştii ce e jos.
Tot la Măgurele este un centru, un observator cu rezultate bune, datorită căruia echipa de acolo a încheiat un contract cu ESA pentru un lidar aeropurtat unic în Europa. Proiectul este finanţat de ESA şi este unul dintre foarte puţinele realizate de un institut românesc în colaborare cu institute din ţări serioase – cum ar fi Max Planck, din Germania.
Cum au ajuns filmele SF să nu mai fie “pline de prostii”
Petru Stratulat: Care este cel mai drag proiect din cadrul ROSA?
Marius Ioan Piso: E o întrebare delicată. Ai multe proiecte dragi, dar te gândeşti numai la primele… Proiectele de minisateliţi. Pentru mine era o satisfacţie ceva mai redusă, ştiam cum se fac, satisfacţia a fost că am reuşit să creem un grup de tineri, de la zero, care să lucreze la aşa ceva şi care în momentul ăsta sunt cu nasul foarte pe sus (râde), ştiu foarte multe, sunt doctori deja. În rest, sunt foarte multe lucruri importante şi interesante şi ai de unde să alegi, sigur nu te plictiseşti.
Sorin Badea: O întrebare de final, tot de la un ascultător: aveţi vreun film SF preferat?
Marius Ioan Piso: Ca toată lumea, Războiul Stelelor.
Sorin Badea: Aţi văzut Interstellar?
Marius Ioan Piso: Sigur că l-am văzut!
Petru Stratulat: V-a plăcut?
Marius Ioan Piso: Îmi plac filmele în care nu sunt prea multe prostii…
Sorin Badea: Am înţeles… Şi erau multe?…
Marius Ioan Piso: Plimbarea asta în timp e încă ceva foarte neclar, încă suntem foarte limitaţi. Dacă nu înţelegem că suntem aşa de limitaţi, nu ne apucăm să… Dacă omul, când se uită la film vede: aaa, putem să ne plimbăm în timp!, nu se mai gândeşte la asta, crede că a făcut-o altcineva în locul lui.
Petru Stratulat: Noi am avut aici o dezbatere, acum vreo două săptămâni, despre Interstellar, şi eram curioşi să aflăm părerea dumneavoastră: a fost plin de prostii sau cu puţine prostii, cât să fie ok?
Marius Ioan Piso: Filmele de genul ăsta se fac din ce în ce mai bine, pentru că au interes şi agenţiile spaţiale. Zona asta de transmitere a informaţiei către public e foarte importantă. Pentru mine, de exemplu, dacă sunt mulţi care simpatizează domeniul, fac rost de mai mulţi bani la buget. E piaţa mai mare… Unele reuşesc, Gravity a fost un film foarte bun, au fost doar două mici probleme… Se vedeau debris-urile (resturile) spaţiale, obiectele, aşa… N-ai cum să vezi ceva care are o viteză de 8 kilometri pe secundă – un glonţ are câteva sute de metri pe secundă. Şi alte mici detalii…
Dar a fost un film foarte bun şi a avut impact asupra politicienilor. Problema aceasta a menţinerii, a dezvoltării sustenabile a programelor spaţiale, înseamnă că trebuie să ai un univers destul de curat. Pe orbită, în momentul ăsta sunt tot felul de prostii, mai mult de 10.000 de deşeuri spaţiale şi, din doar două incidente (o ciocnire neprevăzută între un satelit rusesc şi unul american şi un experiment anti-satelit al Chinei), s-a dublat numărul de debris-uri.
Dacă lucrul ăsta se întâmpla pe orbita geostaţionară, se termina cu televiziunea. Adio!
Petru Stratulat: Şi cu radioul!
Marius Ioan Piso: Pământul, în momentul ăsta, depinde de structurile spaţiale. Sunt infrastructuri spaţiale, ele fac monitorizarea Terrei. De exemplu, măsurăm cum se deplasează o clădire, sau Bucureştiul, cu o zecime de milimetru pe an. Nu vă daţi seama ce înseamnă asta. Lucrurile astea sunt foarte importante, şi toate vin din sateliţii radar, bine integraţi, de 10-15 ani.
Download interviu Marius Ioan Piso @ Sound of Science
Ella Moroiu
