Český experiment CONREX, který pro budoucí národní misi na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) připravuje Technická univerzita Ostrava ve spolupráci se společností TRL Space, má za sebou důležité období. Výrazně pokročil nejen jeho technický vývoj, ale také prezentace veřejnosti. V uplynulých týdnech se představil návštěvníkům SpaceBuzz Tour v Ostravě a následně také na tiskové konferenci projektu Česká cesta do vesmíru v pražském Planetáriu.
CONREX je jedním ze třinácti českých vědeckých a technologických experimentů připravovaných pro misi Aleše Svobody na ISS. Jeho cílem je ověřit, jak se budou magneticky ovládaní nano- a mikroroboti chovat v podmínkách mikrogravitace a zda mohou pomoci s narušováním biofilmů, odolných vrstev mikroorganismů, které představují výzvu nejen pro zdravotnictví a průmysl, ale také pro dlouhodobé kosmické mise. Technický tým je pod vedením profesora Radka Martinka, děkana Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB-TUO.
Z Ostravy až na oběžnou dráhu
Významným momentem uplynulých týdnů byla prezentace projektu na zastávce SpaceBuzz Tour v Dolních Vítkovicích. Stánek Technické univerzity Ostrava přilákal rodiny s dětmi, fanoušky kosmonautiky, studenty, odborníky i absolventy univerzity.
Návštěvníci se mohli seznámit s principem fungování magneticky ovládaných nano- a mikrorobotů, dozvědět se více o problematice biofilmů i o tom, jak bude celý experiment probíhat na palubě ISS. Složitou technologii se podařilo představit srozumitelně a poutavě, jako příběh, který začíná v univerzitní laboratoři a může vyústit v experiment realizovaný na oběžné dráze Země.
Velmi pozitivní byla také odezva veřejnosti. Mnoho návštěvníků oceňovalo, že experiment s tak ambiciózním cílem vzniká právě v Ostravě. CONREX tak přirozeně posílil hrdost na VŠB, Technickou univerzitu Ostrava, město i celý Moravskoslezský kraj.
Součást české mise na ISS
Dalším významným milníkem byla tisková konference projektu Česká cesta do vesmíru, která se uskutečnila v Planetáriu Praha. Právě zde byla veřejnosti představena další fáze příprav české národní mise na ISS i všech třináct experimentů, které by měl na stanici realizovat astronaut Aleš Svoboda.
CONREX byl představen partnerům mise, zástupcům státu, odborné veřejnosti i médiím jako jeden z experimentů, které mají být součástí české národní mise. Symbolickým okamžikem se stalo podepsání experimentální kostky Vladimírem Remkem a Alešem Svobodou. Projekt se tak symbolicky propojil s historií československé i české kosmonautiky, od prvního československého kosmonauta až po budoucího českého astronauta mířícího na Mezinárodní vesmírnou stanici.
Od laboratorního prototypu k vesmírnému experimentu
Vedle veřejné prezentace pokračuje také technický vývoj experimentu. Aktuálně se zaměřuje především na propojení řídícího softwaru, senzorů, pohonů a dalších klíčových součástí do vývojového prototypu, který umožní ověřit fungování experimentu jako celku.
Vyvíjený software propojuje řízení krokových motorů, senzory magnetického pole a teploty, mikroskop i jednotlivé experimentální sekvence. Cílem je, aby všechny části pracovaly jako jeden spolehlivý systém, který bude možné opakovaně využívat při testování i během samotné mise.
Do laboratoře vědeckého týmu vedeného profesorem Martinem Pumerou zároveň dorazily první speciálně navržené destičky s mikrokanálky o objemu přibližně jednoho mikrolitru. Právě ty umožní ověřit manipulaci se vzorky v miniaturizovaném měřítku, sledovat biofilm pod mikroskopem a vyhodnotit účinnost nanorobotů při jeho narušování.
NASA pomáhá posunout návrh dál
Významnou zprávou pro celý projekt je také pozitivní toxikologická zpětná vazba od NASA. Díky ní se otevírá možnost navrhnout experimentální kostku, která nebude zcela uzavřená.
Takové řešení by přineslo dvě důležité výhody, nižší hmotnost zařízení a účinnější odvod tepla. To je zásadní zejména proto, že elektromagnetické cívky potřebné pro řízení nanorobotů produkují teplo, zatímco biologické vzorky vyžadují stabilní podmínky.
Na tuto změnu navazují termální simulace, které ověřují nejvhodnější konstrukční řešení z hlediska chlazení i celkové stability experimentu.
Do návrhu se doplňuje také možnost jemného pohybu mikroskopu v ose Z. Díky tomu bude možné průběžně doostřovat sledovanou vrstvu biofilmu a zachovat vysokou kvalitu obrazových dat i v případě drobných změn polohy vzorku způsobených vibracemi nebo teplotní roztažností materiálů.
Co čeká CONREX v dalších měsících?
Experiment CONREX nyní vstupuje do další fáze vývoje, ve které se jednotlivé technologie propojují do jednoho funkčního celku. Současně pokračují přípravy na další projektové hodnocení, které ověří připravenost experimentu pro navazující etapu vývoje.
Pokud experiment úspěšně projde všemi vývojovými etapami a bude realizován na Mezinárodní vesmírné stanici, mohou získané poznatky najít využití nejen při budoucích dlouhodobých kosmických misích, ale také v medicíně, průmyslu nebo při vývoji nových metod odstraňování biofilmů na Zemi.
CONREX je důkazem, že cesta do vesmíru nezačíná pouze ve velkých kosmických agenturách. Může začít i v univerzitní laboratoři v Ostravě, kde se odvážná myšlenka postupně proměňuje v technologii připravenou zamířit na Mezinárodní vesmírnou stanici.