Szkoła Główna Mikołaja Kopernika

Aerostaty nad granicą mogą zmienić sposób monitorowania przestrzeni powietrznej

Polscy naukowcy rozwijają system aerostatów, który ma wzmocnić nadzór nad przestrzenią powietrzną i zwiększyć bezpieczeństwo infrastruktury krytycznej. Projekt o nazwie BASIA łączy istniejące technologie radarowe i teleinformatyczne, a jego twórcy zapowiadają możliwość rozpoczęcia produkcji seryjnej w ciągu kilkunastu miesięcy. Rozwiązanie powstaje we współpracy instytutów Polskiej Akademii Nauk, uczelni technicznych oraz firm wywodzących się ze środowiska akademickiego.

Widzieć dalej niż horyzont

Podstawą działania systemu jest wykorzystanie aerostatów, czyli balonów na uwięzi, które unoszą aparaturę obserwacyjną na wysokość nawet kilku kilometrów. Zwiększenie wysokości obserwacji bezpośrednio przekłada się na zasięg detekcji, co wynika z geometrii kuli ziemskiej i ograniczeń linii horyzontu. To zagadnienie ma ścisły związek z matematyką i fizyką, które stanowiły fundament badań Mikołaja Kopernika nad ruchem ciał niebieskich i strukturą świata.

Umieszczenie urządzeń pomiarowych ponad przeszkodami terenowymi pozwala wyeliminować problem zasłaniania sygnału przez budynki czy ukształtowanie terenu. W praktyce oznacza to możliwość skuteczniejszego wykrywania nisko lecących obiektów, w tym dronów, które stanowią rosnące wyzwanie dla systemów bezpieczeństwa.

Radar pasywny i nowe podejście do detekcji

Kluczowym elementem systemu BASIA jest radar pasywny, rozwijany m.in. na Politechnice Warszawskiej. W przeciwieństwie do klasycznych radarów nie emituje on własnego sygnału, lecz analizuje fale elektromagnetyczne obecne w otoczeniu – pochodzące z nadajników radiowych, sieci komórkowych czy systemów satelitarnych. Odbite od obiektów sygnały są następnie identyfikowane i przetwarzane za pomocą zaawansowanych algorytmów selekcji.

Takie podejście wpisuje się w szerszy nurt rozwoju technologii obserwacyjnych, w których rośnie znaczenie analizy danych i modelowania matematycznego. W tym sensie projekt BASIA kontynuuje tradycję łączenia nauk ścisłych z praktycznymi zastosowaniami – podobnie jak w pracach Kopernika, gdzie obserwacja i obliczenia prowadziły do przełomowych wniosków o strukturze kosmosu.

materiały prasowe PAN

Od badań do wdrożeń

System BASIA nie jest projektem na wczesnym etapie koncepcyjnym, lecz integracją technologii już rozwiniętych i częściowo wdrożonych. Radary pasywne powstające w Polsce są produkowane przemysłowo, a rozwój aerostatów stanowi kolejny krok w kierunku ich praktycznego wykorzystania.

Planowane są różne warianty aerostatów – od mniejszych konstrukcji o udźwigu kilkunastu kilogramów po większe platformy zdolne przenosić rozbudowane zestawy czujników. Oprócz radarów mogą one obejmować systemy optyczne działające w wielu zakresach widma, w tym w podczerwieni i termowizji, a także urządzenia do przechwytywania sygnałów komunikacyjnych.

Zastosowania wykraczają poza obszar wojskowy. System może wspierać ochronę infrastruktury energetycznej, monitorowanie przestrzeni wokół lotnisk czy działania związane z zarządzaniem kryzysowym. Wpisuje się to w koncepcję technologii podwójnego zastosowania, które łączą potrzeby bezpieczeństwa państwa z cywilnymi funkcjami nadzoru i analizy.

Artykuły wiadomości ze świata nauki ukazują się w ramach cyklu popularyzującego naukę na stronie Szkoły Głównej Mikołaja Kopernika.
Logotyp SGMK
Międzynarodowość, Interdyscyplinarność, Wysoka Jakość Nauczania

Szkoła Główna Mikołaja Kopernika (SGMK) jest uczelnią publiczną, która została założona w 2023 roku w 550. rocznicę urodzin –najwybitniejszego z polskich uczonych Mikołaja Kopernika. SGMK realizuje działalność naukową, badawczą i dydaktyczną dostosowując nauczanie do wyzwań przyszłości i bieżących potrzeb rynku, integrując wiedzę z różnych dyscyplin nauki i nawiązując współpracę z najlepszymi naukowcami i specjalistami z Polski i świata.

Przejdź do treści