Chciałbym zmieniać stereotyp naukowca
Dr hab. Inż. Andrzej Katunin prof. PŚ, został członkiem akademii młodych uczonych polskiej akademii nauk. Na co dzień jest związany z wydziałem mechanicznym technologicznym. Zajmuje się badaniami w zakresie trwałości materiałów i materiałów przyszłości m.in. Dla lotnictwa.
Panie profesorze, został Pan członkiem Akademii Młodych Uczonych PAN – to ogromne wyróżnienie. Mam wrażenie, że łamie Pan stereotyp naukowca?
Chciałbym zmieniać ten stereotyp. Jak wszyscy naukowcy tej uczelni, chcę wypełniać jedną z ważniejszych misji Politechniki Śląskiej, jaką jest popularyzowanie nauki. Osobiście jestem bardzo zaangażowany w tę popularyzację. Współorganizowałem wiele wydarzeń popularnonaukowych, ściśle współpracuję z naszym Centrum Popularyzacji Nauki i jestem ekspertem merytorycznym tej jednostki, właściwie od początku jej istnienia. Także poza uczelnią staram się upowszechniać naukę na różne sposoby.
Nawet w ramach dziecięcych uniwersytetów. W jaki sposób tłumaczy Pan maluchom, czym są fraktale, skoro nawet dorośli mają kłopot ze zrozumieniem?
Ponad 10 lat wykładam w ramach uniwersytetów dziecięcych w regionie i poza nim. Wbrew pozorom dzieci chłoną wiedzę. Rozmawiamy o bardzo poważnych zagadnieniach z zakresu matematyki, takich jak właśnie fraktale. Nawet sześciolatkowie żywo dyskutują na ten temat.
Być może to nasi przyszli studenci, przyszli naukowcy. Czym konkretnie taki naukowiec się zajmuje?
Zwykle wyjaśniam, że jestem naukowcem Politechniki Śląskiej, która jest uczelnią badawczą. Moje badania sklasyfikowane są w ramach POB 3 – Materiały przyszłości, ale moje prace badawcze często zahaczają o inne dyscypliny naukowe. Prowadzę trzy różne kierunki badań. Pierwsze są związane ze zmęczeniem i zniszczeniem materiałów, drugie to tzw. badania nieniszczące, a trzecie dotyczą materiałów wielofunkcjonalnych.
Tu warto zaznaczyć, że wszystkie te badania skupiają się wokół lotnictwa. Ponieważ w nauce interesuje nas przede wszystkim to, czy ma ona wpływ na nasze życie, muszę zapytać, w jaki sposób Pana badania wpłyną na podróżowanie samolotem?
Moje badania są związane z zapewnieniem bezpieczeństwa i niezawodności elementów statków powietrznych, a to bezpośrednio przekłada się na bezpieczeństwo załogi i pasażerów. W lotnictwie musimy zadbać o najwyższy poziom bezpieczeństwa.
Badania prowadzone są wspólnie z Instytutem Technicznym Wojsk Lotniczych, na czym polegają?
Badamy ukrytą korozję. To szczególny typ rdzy, której nie widać na powierzchni. Najczęściej pojawia się ona przy nitach np. przy połączeniach elementów poszycia, gdzie tworzy się wilgoć. Ta wilgoć powoduje, że korozja pojawia się w niewidocznych na powierzchni miejscach. Wykorzystujemy specjalny sprzęt i metodą optyczną sprawdzamy, czy elementy objęte taką korozją kwalifikują się już do napraw, czy mogą być nadal wykorzystywane. Jak to się przekłada na życie przeciętnego Kowalskiego? Jeśli naprawa wysłużonego elementu nie zostanie przeprowadzona w porę, może to niestety doprowadzić do katastrofy lotniczej.
Wiemy, że pracuje Pan wraz z zespołem nad właściwościami materiałów, z których zbudowane są nowoczesne samoloty. Jaki jest cel tych badań?
W przypadku samolotów nieco starszych, które były budowane ze stopów metali, głównie ze stopów aluminium, mamy już sporą wiedzę. Jesteśmy dość dobrze poinformowani, co z takim samolotem stanie się za 20-50 lat. Mam na uwadze procesy zmęczenia, bo jest to jeden z głównych wrogów obok korozji, który do tej pory nie został pokonany w lotnictwie. Inaczej jest z nowymi statkami powietrznymi. Coraz częściej składają się one z części wykonanych z nowoczesnych materiałów – kompozytów na bazie polimerów, czyli tworzyw sztucznych, a mówiąc prościej – plastików. Te materiały dają nam możliwość odchudzenia samolotu. Ważą mniej, a potrafią przenieść większe obciążenia. Takie rozwiązania rewolucjonizują lotnictwo. Najnowsze samoloty pasażerskie mają w swoim składzie już ponad 50 procent takich materiałów. Cała otoczka najnowszych airbusów i boeningów jest już zbudowana z tych nowoczesnych materiałów. Problem w tym, że są to nowe rozwiązania już stosowane, więc testy zmęczeniowe potrzebne są czym prędzej. Badania te pozwolą odpowiedzieć, co się z taką maszyną będzie działo za 50 lat, w jaki sposób będzie się zużywać, niszczeć. Testy są już prowadzone, teraz pracujemy nad ich przyspieszeniem. W normalnych warunkach trwałoby to kilka lat, a pracujemy nad rozwiązaniem, dzięki któremu skrócilibyśmy ten proces do dwóch tygodni.
Lotnictwo to także drony. Panie profesorze, brał Pan udział w badaniach, które miały poprawić właściwości materiału, z którego są zbudowane ich obudowy.
Rzeczywiście, w ramach jednego z projektów robiliśmy badania dotyczące zamiany materiału, z którego jest wykonana obudowa drona, na materiał wielofunkcjonalny. Silnik powodował powstawanie intensywnego pola elektromagnetycznego, które zakłócało sygnały komunikacji. Mówiąc prościej, traciliśmy przez to łączność z dronem. Naszym zadaniem było znalezienie takiego materiału, który nie zwiększałby masy drona, a jednocześnie zyskał możliwość ekranowania elektromagnetycznego. To bardzo istotne. Tu liczy się każdy dodatkowy gram. Finalnie opracowaliśmy taki materiał, który posiada specjalne cząstki – polimer, który jest elektroprzewodzący i zapewnia barierę dla fal elektromagnetycznych.
Drony są wykorzystywane także podczas obecnego konfliktu zbrojnego w Ukrainie. Wojna trwa już niemal 2 miesiące. Ta sytuacja dotknęła Pana osobiście.
Urodziłem się we Lwowie. Sytuacja w Ukrainie od początku bardzo mnie martwi. Szczęśliwie udało mi się sprowadzić rodzinę bezpiecznie do Polski. Choć mieszkam tu większą część swojego życia i tu prowadzę swoją działalność naukową, moje serce wciąż jest tam. Pozostało tam wielu moich znajomych, przyjaciół, kontakty naukowe. Jestem w stałym kontakcie ze znajomymi, którzy świadomie podjęli decyzję, że zostają w kraju, by bronić Ojczyzny.
Wojna może być bodźcem do działania i do pracy nad nowymi rozwiązaniami. W jakiś sposób wpłynęło to na Pana działalność naukową?
Niestety, w cywilizacji tak się składa, że wojny napędzają rozwój nauki, zwłaszcza w zakresie inżynierii lotniczej czy technik militarnych. To wszystko zagadnienia, którymi zajmuję się na co dzień. Potrzeby wynikające z pola walki dają nowe pomysły. Jestem obserwatorem. Kontynuuję swoje badania i być może po nich rozpoczną się kolejne.
W ramach Akademii Młodych Uczonych podejmowaliśmy spore wysiłki już na początku inwazji na Ukrainie, żeby zapewnić możliwość kontynuowania pracy i zamieszkania w Polsce naukowców z Ukrainy i udało nam się to jeszcze, zanim zostały ogłoszone rządowe programy wsparcia. Kilkudziesięciu naukowców w polskich uniwersytetach i instytutach Polskiej Akademii Nauk otrzymało granty na 3 lub 6 miesięcy. Dzięki temu mamy doskonałą możliwość wymiany idei naukowych.
