Program komputerowy uczniów Ekonomika poleci w kosmos

Grupa uczniów z Zespołu Szkół nr 4 z klasy II liceum o profilu politechnicznym w składzie: Hubert Zając, Filip Płaziak, Karol Kędziora i Mateusz Kordek biorą udział w projekcie naukowym AstroPi, którego celem jest badanie życia na Ziemi lub w kosmosie. Organizatorem przedsięwzięcia jest Europejska Agencja Kosmiczna przy współpracy z Fundacją Raspberry Pi. Program komputerowy wspomnianych autorów został zakwalifikowany jako poprawny i zostanie uruchomiony na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej na przełomie kwietnia i maja.

Astro Pi jest projektem edukacyjnym Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) prowadzonym we współpracy z Fundacją Raspberry Pi. Stwarza on ogromną okazję do prowadzenia projektu naukowego w kosmosie, a konkretnie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). W obecnym czasie badania astronomiczne prowadzona na powierzchni Ziemi, a także prowadzone w przestrzeni kosmicznej wymagają umiejętności programowania. Wykorzystuje się je nie tylko do pozyskiwania danych lecz także do ich analizy. Ludzie z środowiska naukowego pracują z olbrzymią ilością różnorodnych danych, które dodatkowo są obarczone szumem, który trzeba odfiltrować. W związku z tą sytuacją  potrzebni są specjaliści i specjalistki, którzy zajmą się zbieraniem i analizą danych. Konkurs Astro Pi to idealne pole do sprawdzenia się w roli programisty pracującego na nowoczesnych technologiach kosmicznych. Zadaniem uczestników konkursu jest napisanie programu komputerowego w języku Python, działającego na komputerach Raspberry Pi, w celu przeprowadzenia badań naukowych w warunkach mikrograwitacji.

W pierwszym etapie konkursu uczniowie utworzyli drużynę i wyznaczyli cele projektu. Spośród możliwości badania życia na Ziemi lub życia w kosmosie grupa postanowiła badać warunki życia w kosmosie. Aby dostać się do kolejnego etapu należało sporządzić opis eksperymentu wraz z danymi, które będą zbierane, a także jakie moduły zainstalowanye na specjalnym komputerze będą wykorzystane. Zaplanowanym głównym celem projektu było badanie zachodzących zależności między wielkościami takimi jak: przyspieszenie grawitacyjne, pole magnetycznie oraz ciśnienie powietrza wewnątrz stacji kosmicznej w odniesieniu do położenia stacji względem osi Ziemia - Słońce. Drugim celem było sprawdzenie czy uskoki tektoniczne mają wpływ na pole magnetyczne wokół Ziemi. W przeprowadzonym eksperymencie zaplanowano wykorzystanie akcelerometru, barometru i magnetometru. Uzyskane wyniki zostaną stablicowane, wraz z zarejestrowanym czasem, dzięki któremu określone zostanie położenie stacji w momencie odczytu. Organizatorzy eksperymentu uznali pomysł jako ciekawy i zakwalifikowali go do drugiej fazy eksperymentu. W drugim etapie eksperymentu został napisany program w języku Python dzięki któremu zostaną zebrane potrzebne dane. Program został przetestowany na otrzymanym komputerze Raspberry Pi i odesłany do organizatorów. Okazało się że program jest poprawny i nadaje się do wysłania i uruchomienia na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. W trzecim etapie program będzie uruchomiony na komputerze znajdującym się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej na przełomie kwietnia i maja, a zebrane dane zostaną odesłane zespołowi z Ekonomika. W ostatnim etapie eksperymentu naukowego zadaniem zespołu będzie analiza otrzymanych danych oraz ich interpretacja. Finalnie powstanie raport zawierający wyniki i wnioski z przeprowadzonej analizy.

Projekt został zrealizowany w ramach Szkolnego Koła Informatyki i Robotyki działającego w Zespole Szkół nr 4 w Jaśle, którego opiekunem jest Wincenty Skwarek nauczyciel informatyki, fizyki i przedmiotów zawodowych. Zajęcia koła odbywają się w dwóch grupach: początkującej i zaawansowanej. Uczestnikami zajęć są uczniowie interesujący się informatyką, robotyką i zagadnieniami technicznymi. W ramach koła uczniowie uczą się programować komputery oraz mikrokontrolery, projektują i budują roboty oraz inne urządzenia mechatroniczne. Uczniowie biorą udział konkursach i zawodach programistycznych także wiele z powstałych prac bierze udział w konkursach niejednokrotnie zdobywając wysokie lokaty.

Artykuł Partnera