Eksploracja Księżyca staje się jednym z najważniejszych kierunków rozwoju globalnego przemysłu kosmicznego. Wartość inwestycji w misje księżycowe wzrośnie z 11 mld USD w 2023 roku do blisko 17 mld USD rocznie w 2032 roku, co oznacza średni roczny wzrost na poziomie 5% – według raportu Euroconsult „Prospects for Space Exploration”(1). Jak podkreślają przedstawiciele Scanway S.A., dalsza eksploracja Księżyca wymagać będzie zaawansowanych systemów optycznych, które umożliwią szczegółowe badania powierzchni Księżyca i identyfikację jego kluczowych zasobów.

Javier Manteca, astrofotograf amator, uchwycił Międzynarodową Stację Kosmiczną przelatującą przed Księżycem. ©ESA

Raport Euroconsult informuje, że globalne inwestycje w eksplorację kosmosu w 2023 roku wyniosły 26 mld USD, z czego 90% skoncentrowało się w budżetach trzech największych graczy (USA – 65%, Chiny – 19%, ESA – 6%). Eksploracja Księżyca odgrywa kluczową rolę w tym finansowaniu, a jej udział będzie rósł osiągając rocznie prawie 17 mld USD w 2032 roku. W ciągu dekady przewiduje się realizację ponad 750 misji kosmicznych, z czego 31% będzie związanych z eksploracją Księżyca – podkreślają eksperci Euroconsult (2). Plany obejmują zarówno misje załogowe, które wymagają budowy infrastruktury orbitalnej i transportowej, jak i obserwacyjne oraz robotyczne, których celem jest przygotowanie gruntu pod planowaną trwałą obecność człowieka na Księżycu.

Gospodarczy potencjał Księżyca

Potencjał gospodarczy Księżyca, według autorów raportu, wynika z kilku kluczowych elementów. Po pierwsze, Księżyc jest źródłem cennych surowców, takich jak hel-3 czy rzadkie metale, które mogą zrewolucjonizować energetykę na Ziemi. Po drugie, rozwój technologii ISRU (In-Situ Resource Utilization) umożliwi wydobycie i wykorzystanie surowców bezpośrednio na miejscu, co znacznie obniży koszty operacyjne przyszłych księżycowych baz.
Po trzecie, powierzchnia Księżyca oferuje doskonałe warunki do testowania innowacyjnych technologii, które znajdą zastosowanie w kolejnych ambitnych misjach, takich jak załogowe wyprawy na Marsa (3).

Impresja artystyczna przedstawia wielokopułową bazę księżycową opartą na koncepcji druku 3D. Po zmontowaniu nadmuchane kopuły są pokrywane przez roboty warstwą regolitu księżycowego wydrukowanego w 3D, aby pomóc chronić mieszkańców przed promieniowaniem kosmicznym i mikrometeoroidami. ©ESA

– Eksploracja Księżyca wymagać będzie opracowania np. zaawansowanych systemów optycznych, które pozwalają na szczegółowe mapowanie powierzchni i identyfikację potencjalnych zasobów. Precyzyjne rozpoznanie potencjalnych miejsc lądowania przyszłych misji będzie stanowić kluczowy element bezpieczeństwa i ekonomii przyszłych misji. Takie technologie wspierają zarówno precyzyjne analizy, jak i ciągłe monitorowanie sytuacji na powierzchni Księżyca w czasie zbliżonym do rzeczywistego, co czyni je kluczowymi dla planowania wielu misji księżycowych i zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa dla przyszłych astronautów – wyjaśnia Michał Zięba, Chief Technology Officer, Scanway S.A.

Etapy eksploracji Księżyca

Zwiększenie zainteresowania Księżycem przebiega w kilku etapach. Faza przygotowawcza, której jesteśmy obecnie świadkami, obejmuje bezzałogowe misje demonstracyjne oraz budowę podstawowej infrastruktury, takiej jak stacja orbitalna Lunar Gateway i systemy komunikacyjne niezbędne do zarządzania misjami z Ziemi. W latach 2025–2030 zaplanowano wprowadzenie bardziej regularnych misji transportowych, rozwój technologii ISRU oraz
systemów energetycznych zdolnych do działania w ekstremalnych warunkach, takich jak np. księżycowa noc, trwająca przez 14 dni. W fazie operacyjnej, przewidywanej na lata 2030 i później, zakłada się stałą obecność ludzi i robotów na Księżycu, rutynowe korzystanie z jego zasobów oraz rozwój infrastruktury mieszkalnej i przemysłowej.

Artystyczne wyobrażenie scenariusza eksploracji Księżyca. ©ESA

Polski wkład w eksplorację Srebrnego Globu

W tej księżycowej układance rośnie rola polskiego sektora kosmicznego, który odgrywa istotną rolę w międzynarodowych projektach księżycowych. Podmioty, takie jak Creotech Instruments, Centrum Badań Kosmicznych PAN, Astronika czy PIAP Space, już dzisiaj uczestniczą w międzynarodowych projektach Europejskiej Agencji Kosmicznej, w tym tworzeniu: satelitów do mapowania księżyca, rozwiązań transportowych czy koncentrujących się na budowie infrastruktury logistycznej.

– W 2019 r. przewidywałem, że mniej więcej w 2025 r. także Scanway będzie bliżej Księżyca. Myślę, że są szanse, abyśmy w przyszłym roku rozpoczęli kluczowe współprace i projekty, które zmaterializują nasze plany w tym zakresie. Motywująca jest także zwiększona przez Polskę składka do Europejskiej Agencji Kosmicznej, która w części jest przeznaczona dla projektów księżycowych. Wierzę, że będziemy mogli zrealizować projekty oparte na tych środkach – podkreśla Jędrzej Kowalewski, CEO Scanway S.A.

Odtworzona powierzchnia Księżyca na Ziemi, obok Centrum Astronautycznego ESA (EAC) w Kolonii w Niemczech. ©ESA

Wyzwania i przyszłość

Dynamiczny rozwój gospodarki księżycowej wiąże się jednak z wieloma wyzwaniami.

– Wysokie koszty budowy infrastruktury, konieczność opracowania zaawansowanych technologii zasilania i komunikacji, habitatów dla załóg, a przede wszystkim brak międzynarodowych regulacji dotyczących korzystania z zasobów kosmicznych na pewno będzie wymagał globalnego konsensusu – zauważa Mikołaj Podgórski, Chief Operation Officer, Scanway S.A.

Raport Euroconsult pokazuje, że eksploracja Księżyca to nie tylko nauka i technologia, ale także ogromna szansa gospodarcza.

– W nadchodzącej dekadzie Księżyc może stać się jednym z kluczowych kierunków gospodarek wielu krajów, co w dalszej perspektywie umożliwi trwałą obecność człowieka poza Ziemią oraz rozwój innowacyjnych modeli biznesowych. Ale już teraz – biorąc pod uwagę trudność zarówno lotu na Księżyc, jak i warunki panujące na jego orbicie i powierzchni – należy zauważyć potencjał komercyjny tego miejsca i zacząć się przygotowywać, by za kilka lat być aktywnym uczestnikiem rosnącej ekonomii księżycowej – podsumowuje Mikołaj Podgórski.

Odtworzona powierzchnia Księżyca na Ziemi, obok Centrum Astronautycznego ESA (EAC) w Kolonii w Niemczech. ©ESA

(1) A Euroconsult Report, September 2023 4th Edition, “Prospects for Space Exploration. An economic and strategic assessment of the space exploration sector. Moon Exploration Focus”; s. 9 [digital-platform.euroconsult-ec]

(2) Op. cit., s. 8

(3) Op. cit.

Scanway S.A. to firma z Wrocławia, działająca od 8 lat. Opracowała kompletne produkty optoelektroniczne do obserwacji Ziemi z orbity. Realizuje kluczowe kontrakty na urządzenia kosmiczne, w tym dla klientów komercyjnych. Operuje najdłużej działającym polskim optycznym satelitą
obserwacyjnym STAR VIBE. Specjalizuje się w łańcuchu przetwarzania optycznego, który obejmuje: pozyskiwanie, przetwarzanie i analizę danych obrazowych, a także predykcję zdarzeń na ich podstawie. Dostarcza zarówno rozwiązania hardwarowe (instrumenty optyczne, np. teleskopy, kamery), jak i analitykę do obrazowania. W segmencie Industry, oferuje rozwiązania (produkty) oparte na przetwarzaniu danych obrazowych, w tym: kompletne systemy do kontroli jakości.
Rozwiązania optyczne Scanway znalazły się w inauguracyjnym locie największej europejskiej rakiety nośnej – Ariane 6. Natomiast teleskop o wadze ok. 10 kg (SOP200) został wysłany w przestrzeń kosmiczną na pokładzie polskiego satelity EagleEye.

Źródło: materiały prasowe