Bezczynność nie jest opcją. Jak nie stracić na misji kosmicznej?

Temat przydatności sektora kosmicznego, którego geneza tkwi w badaniach naukowych, jest w stanie zaognić niejedną dyskusję. Skoro na daną misję wydano setki milionów dolarów, euro czy też złotych, to chcemy słyszeć o co najmniej porównywalnym zwrocie z tej inwestycji.

Wydawanie pieniędzy w nauce jest kontrolowane ze szczególną pieczołowitością, niespotykaną w innych dziedzinach gospodarki. Dla administracji państwowej, a to zwykle jej organy finansują w Polsce badania naukowe, pełny sukces jest absolutnym imperatywem. Dlatego misja, do której nie doszło przez awarię rakiety, niewłaściwie oszacowane koszty czy nawet błędy urzędnicze, to okazja do przedstawienia jej sensu w negatywnym świetle. Nawet niedostateczna znajomość tematyki, której badacze stawiają wyzwanie, dla opinii publicznej to powód do krytyki.

A to oznacza, że biorąc na swoje barki chęć przeprowadzenia eksperymentów w przestrzeni kosmicznej, trzeba być zdolnym do szybkiego reagowania, gdy prestiż misji jest zagrożony, a także przekuwania konsekwencji wcześniejszych działań w coś pozytywnego, zamiast zamiatania problemu pod dywan. To oznacza wkalkulowanie ryzyka w plan misji.

Opinia publiczna i tak będzie wiedziała swoje. Niemniej w projektach kosmicznych nawet teoretycznie sromotną porażkę da się obrócić w coś bardzo dobrego. Bo mylić się jest rzeczą ludzką, a bezczynność nie jest jakąkolwiek opcją. W ten schemat wpisują się takie przedsięwzięcia jak SpaceX Starship, lecz nauka ze względu na koszty zwykle nie może sobie pozwolić na kolejne wersje projektu.

Winni zostaną ukarani, wyciągnięte zostaną konsekwencje - tak politycy łagodzą szum wokół afer. Opinia publiczna odpowiedzialność za błędy chętnie zrzuca na barki pojedynczych jednostek. W samej nauce takie podejście się nie sprawdza. Nie jest też jego zwolennikiem dr. hab. inż. Piotr Orleański.

- Unikamy stwierdzenia "szuka się odpowiedzialnego". Nie personifikujemy czy instytucjonalizujemy winnego. Jeżeli szukamy, to szukamy przyczyny. Nie związanych z konkretną firmą elementów - mówi. Dodaje też, że lepiej zrozumieć genezę błędu i podjąć działania, by ponownie nie wystąpił, niż obarczać kogoś winą, bo to "hamuje skuteczność analizy błędu". Poza tym ludzie są ludźmi i jeśli ktoś będzie czuł się winny, być może utrudni wykrycie realnych przyczyn niepowodzenia misji.

Nie chodzi tu o to, by odpowiedzialność traktować zbiorowo. Poczucie winy nie może towarzyszyć procesowi naprawczemu. Jeśli pojawi się raport, w którym na żądanie dużej instytucji takiej jak ESA, wyliczane są nieprawidłowości, to oczywiście pojawi się i wskazanie źródła błędu. W przypadku lądownika Schiaparelli było to zbyt słabe podejście do kwestii testów nawigacji w ostatniej fazie przygotowań przed startem misji. W przypadku komercyjnych przedsięwzięć, firmy niechętnie otwarcie przyznają się do błędów.

Jednak nie można od wykrywania pomyłek uciec, bo jak dodaje mój rozmówca "powtarzanie działań bez wyciągania wniosków jest idiotyzmem". Jesteśmy też świadkami nowego nurtu badań kosmicznych, tak zwanego Space 4.0, czyli "wysyłania większej liczby misji, taniej, szybciej". A to oznacza, że z ewentualnymi błędami łatwiej się pogodzić.

W filmie Kontakt z 1997 r. udaje się uruchomić urządzenie zaprojektowane przez obcą cywilizację tylko dlatego, że zbudowano od razu jego dwa egzemplarze. To fantazja, ale w realnym świecie także powstają nadmiarowe komponenty. Ich wykorzystanie, choć po przeróbkach, pozwoliło naukowcom dowieźć do celu część projektu badań Marsa z początku lat 90.

Najpierw nazywał się on Mars 92 i był przedsięwzięciem powstałym w kooperacji Rosja-Europa, ale z korzeniami jeszcze w czasach ZSRR. Gdy w 1996 doszło do startu, lot zakończył się w Pacyfiku. Potem, jak wspomina dr. hab. inż. Piotr Orleański "przyszła ESA i powiedziała, że część z elementów tamtej misji da się wykorzystać w innej, dla której istnieje niewykorzystana platforma zbudowana na cele misji Rosetta". Misja nazwana Mars Express wystartowała w 2003 r. i jest jednym z największych sukcesów ESA. Sonda do dziś pracuje na orbicie Czerwonej Planety i, jak słyszę, dowodzi, że "cierpliwość ma czasem swoje dobre strony".

Hubble jest najsławniejszy, Webb ma największe zwierciadło mozaikowe, ale kosmicznym obserwatorium o największym monolitycznym zwierciadle (o średnicy 3 metrów) był europejski Herschel. To, jak słyszę, "najbardziej złożona technologicznie misja ESA do tej pory". Jeden z trzech instrumentów nazwany HIFI, czyli Heterodyne Instrument for Far Infrared, zepsuł się "właśnie w części, którą budowało CBK PAN".

- Spędziliśmy pięć miesięcy, od sierpnia do grudnia 2009 r. Po pierwsze, by znaleźć przyczynę, pokazać, że można ją wyeliminować i zapobiec ponownej awarii – wspomina dr. hab. inż. Piotr Orleański. Zainstalowano nowe oprogramowanie i ostatecznie HIFI dostarczył materiałów na "mnóstwo maksymalnie ocenianych publikacji w Nature". Czas obserwacyjny HIFI wykorzystano ostatecznie w pełni. I to dlatego, że zespół z CBK PAN nie poddał się w obliczu ryzyka wizerunkowej katastrofy.

Ze szkoły wynosimy przekonanie, że wynik to coś, co powinno być prawidłowe, a nie błędne. Przekładanie takiego rozumowania wprost na eksperymenty naukowe nie jest właściwym tokiem rozumowania. Co prawda wymogi, nakładane często przez organy finansujące, zmuszają naukowców do postawienia konkretnej tezy, którą eksperyment czy też misja ma potwierdzić, ale trudno być pewnym swojego.

Trudno uznać dosłownie za błąd "nie do końca dobrze zdefiniowany problem", który skutkuje na przykład tym, że "czułość instrumentu czy zakres spektralny jest zbyt mały". - Osiągniecie negatywnego wyniku naukowego też jest wynikiem, bo jako naukowcy publikujemy wszystkie rezultaty - dodaje dr. hab. inż. Piotr Orleański.

Dowiaduję się, że w większości przypadków błędy są natury inżynieryjnej. Lecz trudno też instytucję budującą pojazd obarczać winą za każde niepowodzenie. Dr. hab. inż. Piotr Orleański przytoczył przykład misji Wenus Express, do której w CBK PAN powstał chłodzony instrument zgodnie z wytycznymi ESA. Niestety nie uwzględniały one etapu lotu na Wenus. Chłodzenie okazało się zbyt mocne, co uniemożliwiło prawidłowe funkcjonowanie urządzenia.

Błędy to też konsekwencja, jak sugeruje wiele raportów misji NASA, niewłaściwego zarządzania i błędnego szacowania kosztów. To spowodowało roczne opóźnienie w starcie misji Psyche, a program Mars Sample Return doprowadziło do kompletnego zawieszenia. ESA szuka teraz nowego zastosowania dla technologii już powstałych w Europie na rzecz tej ostatniej misji.

Z rozmowy z dyrektorem CBK PAN wyłania się następujący obraz. Gdy w misji kosmicznej coś zawiedzie, to zawsze straty finansowe się pojawią. Większość misji nie jest ubezpieczana, bo ryzyko ubezpieczyciela jest ogromne, poza tym ta branża w sektorze kosmicznym wciąż raczkuje. Minimalizacja strat poprzez dążenie do realizacji projektu w inny sposób, wykorzystując zachowany sprzęt bądź też doświadczenie, to obecnie jedyne skuteczne rozwiązanie.

Zresztą to tylko sprzęt, pieniądze. Gorzej, gdy w grę wchodzi ludzkie życie. Taka bezczynność w reagowaniu na oczywiste problemy w konstrukcji rakiet pomocniczych, kosztowała dokładnie 40 lat temu życie siedmiu osób z załogi wahadłowca Challenger.