Kiedy jest się wysoko nad atmosferą, dostrzega się, jak wielkie znaczenie ma Ziemia we Wszechświecie

Podróże w kosmos są możliwe od ponad sześćdziesięciu lat, odkąd radziecki kosmonauta Jurij Gagarin odbył lot po orbicie satelitarnej Ziemi 12 kwietnia 1961 roku. Czy kiedyś będą powszechne?
Podróżowanie w kosmos staje się coraz bardziej realne. Rakieta Starship Elona Muska jest już w fazie testów. Jeśli się powiodą, sto osób jednocześnie będzie mogło wylecieć na orbitę.

Mocno wierzę w new space, czyli dostęp kosmosu dla każdego. Jestem pewna, że za kilkanaście lat wszyscy będziemy latać w kosmos na wycieczki, urodziny czy śluby.

Będzie to bezpieczniejsze niż wyprawa na narty na Podhale. Jednak musimy się do tego mentalnie przygotować.

W jaki sposób?
Powinniśmy się nauczyć ufać technologiom i urządzeniom, które zapewnią nam przetrwanie w ekstremalnych warunkach próżni i mikrograwitacji. Kosmiczny habitat to wyspecjalizowane laboratorium, które umożliwia prowadzenie symulacji misji kosmicznych. Służy do testowania rozwiązań w warunkach zbliżonych do misji księżycowych i marsjańskich oraz do badań zachowań ludzi w ekstremalnych środowiskach. Obecnie na świecie mamy jedenaście habitatów, w Polsce funkcjonują trzy, czwarty powstaje na AGH. Upraszczając, habitat oznacza siedlisko. Habitatem może więc być jezioro, las czy łąka. Naukowcy zajmujący się rozwojem technologii ekstremalnej, budują laboratoria, w których tworzą siedlisko w izolacji, starając się jak najbardziej dostosować je do tego, czego możemy się spodziewać na orbicie w stacjach kosmicznych czy w przyszłych bazach na Księżycu i na Marsie. Miałam przyjemność tworzyć wszystkie habitaty w Polsce. W tym roku planujemy otwarcie habitatu w Centrum Technologii Kosmicznych Akademii Górniczo-Hutniczej. Jestem liderem laboratorium na AGH, szefem jest prof. Tadeusz Uhl. Ma ambitny plan, aby w Krakowie stworzyć kopię międzynarodowej stacji kosmicznej. Mam nadzieję, że się uda. Rok 2024 będzie niezwykły dla polskich lotów załogowych, ponieważ nasz astronauta, Sławosz Uznański, leci w kosmos.

Po co tworzy się habitat i jego nieziemskie warunki?
Habitat pozwala symulować środowisko pozaziemskie z opóźnioną w czasie komunikacją i pełnym wsparciem Centrum Kontroli Misji. Został stworzony w celu organizowania misji naukowych, edukacyjnych i eksploracyjnych oraz szkolenia przyszłych astronautów, którzy biorą udział w tygodniowych lub dwutygodniowych symulacjach. Habitat składa się z modułów. Jest moduł operacyjny, w którym uczestnicy wykonują różne zadania - to główna część laboratorium do symulacji misji kosmicznych. Mamy siłownię, moduł sypialny i mesę. Jest również magazyn, w którym znajduje się żywność na czas całej misji. W habitacie, podobnie jak w stacji kosmicznej, mamy ograniczony zasób wody i jedzenia, a w powietrzu jest cztery razy wyższe stężenie dwutlenku węgla. Uczestnicy misji początkowo skarżą się na bóle głowy, ale bardzo szybko się adaptują. W habitacie znajduje się również tzw. geolab, czyli brudne laboratorium, w którym dokonujemy analiz różnego rodzaju symulantów regolitów, czyli warstw luźnej, zwietrzałej skały. Są to substancje podobne chemicznie lub fizycznie do tych, które znajdują się na Księżycu czy na Marsie. Sprawdzamy, czy mogą być zastosowane w układach hydroponicznych do produkcji żywności. Mamy też specjalny moduł biolab do produkcji żywności w izolacji, w warunkach ekstremalnych - taka produkcja jest obecnie jednym z największych zainteresowań agencji kosmicznych.

Można wyhodować jadalną zieleninę w tak krótkim czasie?
W ciągu kilku dni jesteśmy w stanie wyhodować rzeżuchę, która ma sporo wartości odżywczych, a jest rośliną mało wymagającą. Rośnie nawet na symulantach regolitów czy proszkach skalnych, do wzrostu potrzebuje jedynie wody. Obecnie testujemy również komorę, która będzie symulować różne warunki świetlne. Chcemy w niej badać m.in. rośliny, które potrafią żyć prawie bez światła. To by oznaczało dużą oszczędność, jeśli chodzi o zużycie energii elektrycznej.

Rozumiem, że w habitacie nie ma okien. Czy jest cały czas widno?
Każde laboratorium do symulacji misji kosmicznych jest trochę inne i specjalizuje się w innych dziedzinach.

Nasze habitaty charakteryzują się w tym, że nie ma w nich dostępu do światła słonecznego, co umożliwia na przykład prowadzenie badań nad zegarem biologicznym i jego desynchronizacją.

Dostarczamy uczestnikom różnego typu natężenia światła, w różnym czasie, a niektóre misje są robione niemal w całkowitej ciemności - załoga ma do dyspozycji jedynie kilka ledowych kontrolek. W Polsce mamy największe komory chronobiologiczne do testów na ludziach. Wiem, brzmi to strasznie naukowo, ale chronobiologia to nauka zajmująca się czasem biologicznym. Prowadzimy też badania adaptacji wzroku do warunków nocnych, badamy wpływ światła na kolor tęczówki i obserwujemy, jak spada poziom witaminy D.

Kto może wziąć udział w eksperymencie?
Zapraszamy każdego. Chcemy pokazać, jak organizm adaptuje się do konkretnych warunków. Interesują nas dane dla całej populacji. Zgłaszają się do nas osoby, które chcą lecieć w kosmos, ale przyjeżdżają też naukowcy zainteresowani sztuczną inteligencją, ponieważ mamy dużo systemów i technologii zaimplementowanych w habitat, które poprawiają jakość życia w izolacji. Zgłaszają się także lekarze, którzy chcieliby rozwijać telemedycynę i rozwiązania pomocowe na odległość dla osób, które na przykład nie wychodzą z domu. Przywożą prototypy narzędzi, które testują w habitacie.

Jakie motywacje kierują uczestnikami misji? Chcą sprawdzić, gdzie leżą ich granice adaptacji do nowych warunków? Przeżyć przygodę?
Większość tych, którzy się do nas zgłaszają, to osoby młode, na początku kariery zawodowej, które wiążą przyszłość z sektorem kosmicznym. Udział w takim szkoleniu jest traktowany jako międzynarodowy staż i liczy się w zdobywaniu punktów oraz stypendiów. Wiele osób aplikuje później do Europejskiej Agencji Kosmicznej. Przyjeżdżają do nas również osoby z Indii, które marzą o pracy w Hinduskiej Agencji Kosmicznej. Gościliśmy też dr Sian Proctor, która jakiś czas później, 16 września 2021 r. poleciała w kosmos, uczestnicząc w pierwszej komercyjnej misji na orbitę Inspiration 4, organizowaną przez firmę Space X. Co ciekawe, zgłaszają się do nas również osoby starsze, które są po profesurach, albo są szefami wielkich działów sztucznej inteligencji lub pracownikami agencji kosmicznych. Przyjeżdżają zobaczyć coś nowego, zainspirować się. Często później do nas wracają, przywożąc swoje załogi.

Habitat pod Krakowem powstał w 2016 roku. Ile misji odbyło się do tej pory? Czy któraś szczególnie zapadła pani w pamięć?
Wraz z zespołem zorganizowałam siedemdziesiąt siedem misji i do każdej osoby, która w nich uczestniczyła, mam wielki sentyment. W tym roku chcę osiągnąć liczbę stu misji. Wspólnie z Mateuszem Harasymczukiem, Krystianem Komendą i Martą Gajewską jesteśmy odpowiedzialni za osoby w habitacie, obserwujemy załogi, analizujemy dane.

Niektórzy załoganci to osoby o wzorowej moralności i fantastycznych uzdolnieniach. Jestem neurobiologiem, więc natychmiast zakochuję się w mózgach o wyjątkowych zdolnościach kognitywnych, które potrafią skutecznie działać w sytuacjach nieprzewidywanych i niepewnych.

W niektórych osobach dostrzegam natomiast różne problemy i cieszę się, kiedy udaje się im pomóc. Zdarza się na przykład, że do habitatu wchodzą osoby z depresją, które chcą sobie coś udowodnić, zmieniając otoczenie. Widzą, jaki mają wpływ na załogę, ponieważ jest to bardzo hermetyczne środowisko, tu nie da się niczego ukryć, założyć maski i się uśmiechać. Niektóre osoby mają nerwicę, inne są wręcz niebezpieczne dla załogi. Okazuje się, że nawet posiadanie drugiej klasy zdrowia lotniczego nie zapewnia bezpieczeństwa w habitacie - także osoby po testach medycznych potrafią się świetnie kryć z pewnymi przypadłościami. Wychodzą one na jaw dopiero w habitacie, gdzie warunki do egzystencji nie są łatwe. Habitat oznacza bardzo ścisłą izolację na niewielkiej przestrzeni 57 metrów kwadratowych, w której jednocześnie przebywa sześć osób. Nie ma prywatności, jedyne miejsce, gdzie można pobyć samemu, to toaleta. Chyba najbardziej drastycznym i nieoczekiwanym przypadkiem, z jakim miałam do czynienia, był przypadek osoby z rozdwojeniem jaźni. Dopóki trwały szkolenia przed misją, wszystko było w porządku, nikt nie miał tej osobie nic do zarzucenia. Po ukończeniu misji dowiedziałam się od załogi, że ta osoba po zamknięciu śluzy zaczęła opowiadać, że ma w sobie ducha, który będzie wysysał energię z załogi. Uczestnicy misji nie wiedzieli, jak zareagować. Bali się o siebie, ale nie mogli zgłosić swoich obaw do centrum misji, ponieważ ta osoba zagroziła, że jeżeli cokolwiek powiedzą, duch zacznie ich zabijać.

Jak reagować w takiej kryzysowej sytuacji, albo kiedy między członkami misji dochodzi do konfliktów?
W regulaminie misji jest cały rozdział dotyczący różnic kulturowych i tego, jak rozwiązywać konflikty. Jeżeli sytuacja staje się nie do zniesienia, a konfliktu nie da się rozwiązać na drodze komunikacji, zawsze jest możliwość usunięcia danej osoby z załogi. I niestety zdarzały się przypadki, że musieliśmy tak reagować. Mieliśmy też osobę, która świetnie znała metody manipulacji i stworzyła wręcz piekło w habitacie. Spotkałam się też z przypadkami osób bardzo inteligentnych, fizyków, matematyków, które postanowiły wziąć udział w misji, aby zawładnąć całą załogą. Hakowały nawet centrum kontroli misji. Konflikty wybuchają najczęściej w trzecim dniu misji i są związane głównie z różnicami kulturowymi. Osoby z Azji czy Afryki mają całkiem inny styl życia niż Europejczycy. My wartościujemy siebie względem pracowitości, wydajności, efektywności. Kiedy przychodzi pora posiłku, Azjaci czy Afrykańczycy czekają, aż ktoś im przyniesie jedzenie, nie garną się do gotowania. Taka postawa bywa nie do zaakceptowania przez innych, więc wybuchają konflikty. Wyjaśniamy wówczas, że w misji obowiązują określone zasady i procedury i odsyłamy do regulaminu.

Mając takie doświadczenia z członkami misji, nadal wierzy pani w ludzi?
Zawsze wierzę, ponieważ nic nie dzieje się bez przyczyny. Zwykle osoby, które stwarzają problemy, nie miały łatwego dzieciństwa. Jako organizatorzy rozumiemy to i staramy się im pomóc. Przeprowadzamy testy psychologiczne podobne do tych, które rozwiązują kandydaci na astronautów. Brałam udział w takich testach w Europejskiej Agencji Kosmicznej. Szczegółowo pytano mnie o dzieciństwo, o traumy, wypadki, o rzeczy, które uważam za porażki i sukcesy. My również wszystko dokładnie sprawdzamy i dzięki temu wiemy, że jeżeli osoba zachowuje się tak, a nie inaczej, to nie jest do końca jej wina.

Członkowie misji spędzają cały czas w zamknięciu, czy mają kontakt ze światem zewnętrznym i mogą wyjść na spacer albo zakupy?
Podpisują dokumenty, że zgadzają się na pełną izolację. Chociaż zdarzały się wyjątki. Na przykład żołnierze kolumbijskich sił powietrznych chcieli mieć symulację na zewnątrz habitatu. Zorganizowaliśmy im więc kosmiczny spacer. Innym razem przyjechała załoga artystów z Kuwejtu. Chcieli wyjść na zewnątrz w skafandrach, by sprawdzić, czy możliwe jest trzymanie pędzla w rękawicach kosmicznych. Umożliwiliśmy im wyjście z habitatu, by mogli na zewnątrz stworzyć dzieło inspirowane kosmosem. Wszystko zależy od rodzaju misji, jednak zawsze jej uczestnicy mogą wyjść w razie zagrożenia, pożaru czy sytuacji, w której nie jesteśmy w stanie natychmiast interweniować. Oczywiście oznacza to aborcję misji, czyli jej przerwanie.

Kosmiczna pasja towarzyszy pani od dzieciństwa? Marzyła pani, by eksplorować wszechświat?
Jako zbuntowana córka dwojga astronomów absolutnie nie chciałam iść w ich ślady, chociaż rodzice od dziecka uczyli mnie prowadzić obserwacje nieba. Wraz z moją siostrą, która obecnie jest doktorem astronomii, i bratem, który został mechanikiem i rekonstruuje radioteleskopy, uczestniczyliśmy w tym, czym zajmowali się rodzice. Byłam najstarsza i nie chciałam zajmować się innymi galaktykami. W pewnym momencie stwierdziłam, że życie na Ziemi istnieje dlatego, że dociera do nas światło gwiazd. Postanowiłam, że zamiast badać kosmos, skupię się na tym, w jaki sposób Wszechświat wpływa na życie na Ziemi. Zauważyłam, że każdy organizm jest uzależniony od światła. Nawet skały. Wybrałam więc biologię na Uniwersytecie Jagiellońskim. Interesowały mnie zwłaszcza zegary biologiczne, czyli wpływ światła na białka. Pomyślałam, że gdyby te zegary zacząć przestrajać, może stalibyśmy się nieśmiertelni? Te badania zaprowadziły mnie do doktoratu na Uniwersytecie w Sztokholmie, gdzie widziałam noblistów i zetknęłam się z nauką przez wielkie N. Po doktoracie dostałam propozycję pracy w najlepszym laboratorium neuroanatomii w Tokio. Niestety z powodów rodzinnych musiałam przerwać karierę neurobiologiczną. Miałam troje dzieci i nie było łatwo. Musiałam znaleźć sobie inną niszę. Mój partner powiedział, że możemy wyjechać z Polski tylko wtedy, gdy dostanę pracę w Europejskiej Agencji Kosmicznej albo w NASA. Ale jak miałam to zrobić? Byłam przecież zwykłym biologiem, a tam potrzeba inżynierów. Tymczasem udało się!

Dostałam się do Europejskiej Agencji Kosmicznej w Centrum Nauki i Technologii w Holandii. To największe centrum badawczo-rozwojowe i testowe dla satelitów. Byłam bardzo dumna, że mogę tam pracować. Zobaczyłam prawdziwy kosmos. Przez dwa lata nie wierzyłam, że nadal jestem na planecie Ziemia. To było coś niesamowitego.

Mogłam zostać w Holandii, ale w Agencji ludzie pracują na komputerach, przebywając w boksach takich jak w korporacji. Pomyślałam, że wolę założyć firmę, która zrobi coś dla ludzi. W ten sposób powstało Centrum Szkolenia Analogowych Astronautów. Razem z moim partnerem biznesowym wierzymy, że kiedyś polecimy w kosmos. Budujemy w Polsce podwodne habitaty, mamy ciśnieniowe skafandry, planujemy latać do stratosfery, gdzie jest czarne niebo i skąd widać naszą planetę w innej skali.

Czy lot na orbitę i spojrzenie na Ziemię z kosmicznego dystansu mogą zmienić myślenie o naszej planecie?
Posłużę się pewną analogią. Kiedy ktoś siada po raz pierwszy za sterami samolotu, jego mózg mu podpowiada: to jest niemożliwe, nie wsiadaj, bo się zabijesz. Jednak kiedy zacznie trenować, gdy pokona tę racjonalną wymówkę, jego mózg zaczyna tworzyć nowe sieci neuronowe, dostosowując się do sytuacji, która była biologicznie niemożliwa. Ewolucyjnie nie ma tu żadnych zapisów, trzeba stworzyć nowe połączenia. To oznacza postęp mózgu. Jego rozwój. Osoby, które latają, mają dużo bardziej rozwinięte sieci neuronowe i inną perspektywę patrzenia na świat. To nie są „płaskoziemcy”, którzy poruszają się według wskazań GPS-a, oni widzą w trójwymiarze.

Jeżeli polecimy choćby na parę dni na orbitę, nasz mózg zacznie budować nowy świat, tworzyć nowe sieci neuronowe i będzie to trwały ślad, jak nowa aplikacja, która pojawi się w głowie. Im więcej osób poleci, tym więcej ludzi zmieni myślenie.

Kiedy dostroimy mózgi, zmieni się ludzkość?
Mamy ludzką naturę, jesteśmy ludzcy, więc nie miałabym wielkich oczekiwań, ale ta nowa „nadbudówka” pokazałaby nam świat z innej perspektywy. Planeta jest jedna, jesteśmy jednym światem bez granic, dlatego wielką głupotą jest na przykład prowadzenie wojen. Nawet jeśli walka toczy się na drugiej półkuli, jako ludzkość cierpimy wszyscy.

Spojrzenie na Ziemię z kosmosu sprawi, że bardziej poczujemy się jednością.

To samo zrobiła z nami pandemia koronawirusa. Wszyscy na świecie mieliśmy ten sam problem do rozwiązania. I myślę, że tu będzie podobnie, że będziemy się starać brać pod uwagę kontekst całej planety, zwłaszcza że jest bardzo wiele globalnych wyzwań: czystość wody, powietrza, gleby. W kosmosie każdy kilogram, metr sześcienny czy wat energii są na wagę złota, na Ziemi z ekologią często jesteśmy na bakier, będąc przekonani, że zasoby naszej planety są niewyczerpane.

Elon Musk zapowiada, że załogowa misja na Marsa odbędzie się już w 2026 roku. Chciałaby pani być w pierwszej ekipie, która poleci w kosmos?
Chciałbym lecieć, ale nie muszę być pionierem. Wolę się skupić na rozwoju polskiej alternatywy „near space”. Gdybym poleciała sama, postąpiłabym egoistycznie. Mam partnera i czworo dzieci, i nie ukrywam, chciałabym lecieć razem z nimi. Byłaby to największa radość, móc przeżywać tak niezwykłe chwile razem, w gronie najbliższych. Ale czy ktoś widział rodzinę w kosmosie, albo choćby parę małżeńską? Póki co, kosmos to miejsce dla jednostek.

Jeśli nie lot na Marsa, to jakie jest pani zawodowe marzenie?
Zaczynam wierzyć, że kosmos może stać się ważną gałęzią gospodarki również naszego kraju. Bardzo bym chciała, aby praca, którą wkładamy w rozwój technologii, przyniosła jakieś większe dobro dla całej ludzkości, dla naszego przetrwania, dla planety, aby to, co robimy, naprawdę zmierzało w stronę gwiazd.