Kto by pomyślał, że cząstki przybywające na Ziemię z przestrzeni kosmicznej są niemalże na wyciągnięcie ręki?

Obtopione w atmosferze do postaci mikroskopijnych kuleczek (sferuli) meteory – czyli mikrometeory – krążą w niej w bardzo dużych ilościach. Po pewnym czasie są w stanie sfrunąć na ziemię (stając się mikrometeorytami), gdzie już czekają na nie uważne oczy badaczy na całym świecie. Niektórzy, by je schwytać, tropią je na lśniącym, białym śniegu Alp, inny zwyczajnie wstawiają osłonięty plastikiem magnes do rynny i później sprawdzają pod mikroskopem, co też za obiekty się tam zatrzymały… Pomysł na pozyskanie własnych niebiańskich kamieni w Sekcji Balonowej SKA zakładał coś zupełnie innego – schwytanie drobinek jeszcze zanim dotrą na powierzchnię ziemi.

Pierwszym aparatem, który miał tego dokonać, była PARTICULA 1 (łac. particula – cząsteczka), będąca niewielkim, kulistym, neodymowym magnesem, który pod gondolą Jarowit-Jaryło został wyprawiony do stratosfery 30 czerwca 2013 roku. Oczywiście jego skuteczność była bardzo niewielka (służył bardziej za dodatkową, wiszącą masę, wywołującą efekt podwójnego wahadła), udało się jednak schwytać coś, co można by uznać za maleńki mikrometeoryt– apetyt został zaostrzony.

14 września tego samego roku w niebo poleciała PARTICULA 2, mająca postać pięciokątnego, niewielkiego żagla, nabierającego powietrze i kierującego je ku kilku niewielkim magnesom stałym. Mimo, że start nie spełnił wszystkich zamierzonych celów, żagiel pod wpływem uderzenia zmienił ustawienie co nie pozwoliło mu na pracę w pełni skuteczną, jednak późniejsze badanie mikroskopowe próbek ujawniło jeszcze więcej potencjalnych kosmicznych drobinek.

2 lipca 2014 r. do stratosfery odleciał więc większy żagiel PARTICULA 3, tym razem czworokątny, o powierzchni 4 metrów kwadratowych. Był to jednocześnie pre-test żagla deorbitacyjnego satelity PW-Sat2 – docelowy testowy żagiel PARTICULA 4 był wyprawiony w niebo 18 kwietnia roku następnego.

Jak co roku, w 2014 roku nadszedł kolejny zew kampanii REXUS/BEXUS (Rocket/Balloon EXperiments for University Students) niemieckiej DLR i szwedzkiej Rymdstyrelsen w kooperacji z ESA. SKA, koło, w którym stworzono pierwszego polskiego BEXUS-a (SCOPE 2.0, 2009 r.), który jednocześnie stanowił podstawę do powstania Sekcji Balonowej. Takie wydarzenie  nie mogło przejść bez odzewu – długo trwała debata w Balonówce, który eksperyment adaptować na potrzeby tego programu. Musiał być on wystarczająco innowacyjny i bezpieczny, by móc przejść selekcję i lecieć pod ogromnym balonem z kosmodromu w Kirunie.  W końcu wybór padł na aparaty pozyskujące mikrometeoryty; rozpoczęła się adaptacja programu PARTICULA na potrzeby profesjonalnego projektu wg standardów ESA.

Adaptacja istniejących rozwiązań technicznych została określona jako średnio celowa, żagle zbierające cząsteczki okazały się w eksploatacji dosyć skomplikowane i awaryjne, stąd projektowana PARTICULA 5 została wyposażona w specjalne aerodynamiczne zespoły zasysające powietrze ze stratosfery i wychwytujące z nich aż trzy rodzaje obiektów – mikrometeoryty, cząstki pyłu i mikroorganizmy – przy pomocy pola magnetycznego, pola elektrycznego i organicznego żelu. Nowy aparat, początkowo nazywany μCatcher, został później przechrzczony na nazwę BμLMA, i wreszcie BuLMA – Balloon micro Lifeform-and-Meteorite Assembler.

Tuż przed Selection Workshopem w grudniu 2014 r. projekt przeszedł fundamentalną zmianę – płaskie dotychczas wentylatory aparatu zostały zmodyfikowane (po konsultacjach z prof. Januszem Piechną z Zakładu Aerodynamiki ITLiMS PW) do formy tzw. cyklonów – kubkokształtnych urządzeń, w których powietrze, zasysane centralną rurą, krąży jak w tornadzie, wyrzucając drobinki w nim zawarte ku ściankom kubka dzięki sile odśrodkowej. Na ściankach tych można na wiele różnych sposobów umieszczać elementy chwytne i czujniki pomiarowe.

Na miejscu, w czasie workshopu (w centrum ESA ESTEC w Leiden k. Amsterdamu) nasz projekt został uznany za bardzo interesujący i mający duży potencjał. Niestety, duża konkurencja wyeliminowała nas z kampanii REXUS/BEXUS 2015. Dostaliśmy jednak cenne wskazówki, jak ulepszyć nasze dzieło. I tak dopracowaliśmy układ pneumatyczny, teraz możliwość zalania cyklonów w razie lądowania w wodzie została wyeliminowana, do absolutnego minimum zredukowaliśmy prędkość powietrza na wylocie z instalacji eksperymentu, zmodyfikowaliśmy sposób wychwytywania cząsteczek (m. in. agar przemienił się w membranę o dużej chropowatości) oraz – przede wszystkim – rozpoczęliśmy fazę badania prototypów dzięki częściom wytworzonym nam hojnie przez firmę Zortrax, zajmującą się wysokiej jakości drukiem 3D.

W 2015 roku zgłosiliśmy więc nasz eksperyment ponownie na kampanię REXUS/BEXUS, i ponownie dostaliśmy zaproszenie do ESTEC-u na Selection Workshop. Tym razem podczas Selection Workshop zaprezentowaliśmy zmiany jakie zaszły podczas rocznych prac nad projektem. Odpowiedź jaką zespół uzyskał była pozytywna, więc zespół w czasie przerwy świątecznej pracował nad dokumentacją na kolejny workshop. W 2016 roku członkowie zespołu udali się do Kiruny w Szwecji, aby zaprezentować między 14-20 grudnia poczynione postępy w projekcie oraz przejść szereg warsztatów i szkoleń z zakresu prac nad przygotowaniem eksperymentu do lotu balonem stratosferycznym