Bekijk het origineel

Bekijk het origineel

PDF Bekijken
+ Meer informatie
Print this document

"Spaceshuttle verliest altijd tegeltjes"

Opvolger Amerikaans ruimteveer lijkt op Russische raket

10 minuten leestijd

Twee jaar sleutelen en een miljard dollar besteden, blijkt niet genoeg om de problemen waaraan het ruimteveer Columbia ten onder ging, te verhelpen. Bij de lancering raakte opnieuw isolatieschuim los van de grote brandstoftank. Dit was voor de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA reden genoeg om tijdens de missie al te melden dat de shuttle voorlopig aan de ketting gaat.

Zowel bij de lancering als in de ruimte is de Discovery van alle kanten gefotografeerd en bekeken om de schade aan het toestel te inventariseren. Toch wist de NASA niet goed raad met de kleine beschadigingen en het uitstekend voegmateriaal tussen de isolatietegels: levert dat gevaar op bij terugkeer naar de aarde, of niet?

"Ik vind het goed dat de NASA nu heel voorzichtig opereert", zegt Marc Heppener, hoofd wetenschappelijk onderzoek bij de Europese ruimtevaartorganisatie ESA en betrokken bij de bemande ruimtevaart. "Het zorgwekkende rond de ongelukken met de Columbia en de Challenger was dat signalen van technici dat er iets niet in orde was de managers wel bereikten, maar ze deden er vervolgens niets mee.

Met allerlei camera's zijn er nu risico's te zien die niet nieuw zijn, maar waar we eerst niet van wisten. Waarschijnlijk lieten stukken isolatieschuim van de grote brandstoftank altijd los tijdens de lancering, maar zagen we dat niet. Dat dit nu wel bekend is, maakt het moeilijk voor de NASA.

Wat we al wel wisten, is dat er hele isolatietegeltjes afvallen. Er is nog geen shuttle geland waar geen tegeltjes van af waren", aldus Heppener. De plaats van de ontbrekende isolatie was dan ook het cruciale punt bij de Columbia: de rand van de linkervleugel. Zonder bescherming werd het metaal van de vleugel zo heet dat het bij terugkeer in de dampkring ging smelten. Dat leidde uiteindelijk tot het totaal uiteenvallen van de shuttle en het verlies van alle zeven bemanningsleden.

Europeaan in de ruimte

De betekenis van de afgelopen shuttlevlucht voor toekomstige missies is nog onduidelijk. "Nu de shuttle geland is, wordt deze goed bestudeerd. Aan de hand van de bevindingen zullen procedures worden opgesteld." Hoe lang dit gaat duren kan Heppener moeilijk zeggen. "Dat kan twee weken, twee maanden of vier maanden in beslag nemen."

Toch verwacht hij niet dat de shuttle opnieuw voor lange tijd aan de ketting gaat. "Op een persconferentie is gezegd dat de shuttle voorlopig niet meer zal vliegen, maar dat is nog geen officieel besluit. NASA-managers hebben mij nog niet laten weten dat de shuttle aan de grond blijft."

De Europese ruimtevaart heeft ook belang bij de volgende shuttlemissie, die nog steeds voor 22 september op het programma staat. "ESA-astronaut Thomas Reiter uit Duitsland gaat met deze vlucht mee." Reiter zal de eerste Europeaan zijn die zes maanden aan boord van het internationale ruimtestation ISS doorbrengt. "Twee shuttles later gaat er weer een Europeaan mee, de Zweedse Christer Fuglesang." Die vlucht is bedoeld om nieuwe onderdelen naar het ISS te brengen.

ESA is niet volledig afhankelijk van de Amerikanen voor de lancering van astronauten. "We baseren ons op beide partners. Zo vertrok André Kuipers vorig jaar met de Russen", aldus Heppener. "Ook wetenschappelijke experimenten liepen de afgelopen jaren via Russische contacten."

Belangrijk is de shuttle ook voor het transport van het Europese ruimtelaboratorium Columbus naar het internationale ruimtestation. De lancering van Columbus is gepland voor 2007.

Sojoez met vleugels

De spaceshuttle moet nog 28 vluchten maken voor de verdere opbouw van het ISS. Toch is het pensioen aangekondigd voor 2010. Reden dus voor de NASA om al plannen te maken voor de opvolger. Heppener: "Het apparaat ligt op de tekentafel. Het ontwerp is deels gebaseerd op shuttletechnologie, maar omzeilt een aantal nadelen ervan.

Een van die nadelen is dat de shuttle zowel vracht als mensen mee moet nemen. Die wens maakte het ontwerp heel ingewikkeld." In de toekomst komen er dus twee aparte voertuigen voor bemanning en goederen. "Dat is een stuk makkelijker."

Een ander nadeel van het huidige ruimteveer, is dat het tegen de brandstoftanks aan zit. Toen de vastebrandstofraketten van de Challenger bij de lancering in 1986 ontploften, verging daarbij ook het toestel met de zevenkoppige bemanning. In het nieuwe ontwerp zitten de astronauten of de goederen boven de brandstoftanks. De Russische raketten bewijzen al jarenlang dat zo'n model betrouwbaar is. En de Amerikanen deden het zelf in het Apollo-tijdperk eind jaren zestig niet anders.

Toch werken ook de Russen aan een opvolger van de Sojoez-raket, de Klipper. "ESA mag een rol gaan spelen in de ontwikkeling daarvan. Zowel de Amerikaanse als de Russische ruimtevaartuigen zullen uiteindelijk veel op een geavanceerde Sojoez lijken, maar dan met vleugels", stelt Heppener.

Voordeel van de spaceshuttle en bijbehorende onderdelen, zoals de vastebrandstofraketten, is dat ze meermalen te gebruiken zijn. Heppener: "Hergebruik is een toverwoord. Zo is de grote brandstoftank voor eenmalig gebruik: die verbrandt later in de dampkring. De Russen bouwen wel iedere keer een andere capsule voor de bemanning, maar alle apparatuur wordt uit de oude gehaald en in de nieuwe ingebouwd. In principe hergebruiken zij hun materiaal dus ook."

Een belangrijke motivatie voor de Amerikanen om onderdelen van de huidige shuttle aan te passen voor een nieuw ontwerp, is het kostenplaatje. Het ontwikkelen en in gebruik nemen van de volgende generatie raketten is begroot op 217 miljard dollar, oftewel 54 procent van de 400 miljard dollar die naar verwachting de NASA tot 2025 te besteden heeft. Op dit moment gaat ongeveer de helft van het jaarlijkse budget op aan de bemande ruimtevaart.

De Amerikaanse bemande ruimtevaart hoeft volgens Heppener helemaal niet zo duur te zijn. "De kosten voor de lancering van een Sojoez-raket zijn met 50 miljoen dollar maar een fractie van die van een shuttlelancering. Die kost meer dan een half miljard. De Russen zijn aan bemande ruimtevaart maar iets meer kwijt dan aan hun onbemande vluchten."

In 2011 moet het nieuwe Amerikaanse ruimtevaartuig op weg naar de maan, Mars en verder, zo zegt de NASA. Tot die tijd moet de spaceshuttle het internationale ruimtestation, de springplank voor deze verre reizen, voltooien.


Ruimtestation kan niet zonder lanceringen NASA

Het ruimtestation ISS maakt op een hoogte van 400 kilometer iedere negentig minuten een baantje om de aarde. De bouw en de bemanning ervan zijn een internationale aangelegenheid, waar de Verenigde Staten, Canada, Rusland, Europa en Japan samen voor zorgen. Vooral de bouw gaat niet van een leien dakje.

De eerste steen voor de bouw van het station legden de Russen in 1998 met de lancering van Zarja. Zij kiezen graag voor klinkende namen in de ruimte. De Mir, het station waar ze afgezien van een paar brandjes vijftien jaar plezier van hadden, betekent vrede. Zarja staat voor dageraad, het begin van een nieuw tijdperk. Waarmee meteen voor altijd duidelijk is dat de Russen dit nieuwe tijdperk inluidden. Weliswaar hebben de Amerikanen inmiddels Zarja van de Russen gekocht, maar de naam is daarmee niet veranderd.

Ook in de begintijd van het ISS ging er wel eens wat mis. Zo stelden de Russen maand na maand de lancering uit, eenvoudig omdat daarvoor het geld ontbrak. Uiteindelijk ging Zarja op 20 november 1998 de ruimte in. De modu le functioneert sindsdien als energiecentrale en commandocentrum.

Kort daarop volgden de Amerikanen met het aankoppelen van het onderdeel Node1. Sinds die tijd is het ISS uitgebreid tot een vliegend gevaarte van 44,5 bij 73 meter. Uiteindelijk zal het complete station een afmeting krijgen van 74 bij 108 meter. Van het uiteindelijke gewicht van 415 ton is nu 181.629 kilo -nog niet de helft dus- de ruimte in gebracht.

De Russen zijn vertrouwd met een buitenpost in de ruimte: de Mir had vijftien dienstjaren toen het station in 2001 in de Stille Oceaan stortte. De Amerikanen hebben op dat punt nauwelijks enige ervaring. In 1973 lanceerden ze hun Skylab, maar dat telde in totaal niet meer dan drie bemanningen, die er respectievelijk 28, 56 en 84 dagen om de aarde draaiden. De opvolger van Skylab moest een station worden met daarbij behorend een telkens opnieuw bruikbaar ruimtevliegtuig, de spaceshuttle, om relatief goedkoop met bemanning en materialen heen en weer te kunnen. Dat werk is nu volop in uitvoering.

Bemanning

Sinds november 2000 is het station permanent bewoond. In het begin bestond de bemanning uit drie astronauten, maar door het wegvallen van shuttlevluchten na het ongeluk met het ruimteveer Columbia op 1 februari 2003 is dit teruggebracht tot twee personen.

Op dit moment bemant de elfde ploeg het ISS: de Rus Sergej Krikalev en de Amerikaan John Phillips. Wanneer het duo begin oktober naar de aarde terugkeert, zal Krikalev meer dan 800 dagen, verdeeld over zes vluchten, in de ruimte hebben doorgebracht: de langste tijd die iemand tot nu toe buitenaards heeft doorgebracht. De Russische ruimteveteraan hoorde in november 2000 ook bij de eerste bemanning en in de vorige eeuw was hij een van de min of meer vaste bewoners van de Mir.

Voor een compleet station in 2009 zijn nog tientallen Amerikaanse, Russische en Europese vluchten nodig. De 28 missies met de Amerikaanse spaceshuttle zijn cruciaal voor verdere uitbreiding van het ISS; dit ruimtevaartuig kan als enige grote en zware onderdelen de ruimte in brengen. Sinds de laatste shuttlevlucht naar het station, in november 2002, heeft de aanbouw stilgelegen. Bemanning en goederen pendelden de afgelopen twee jaar met Russische Sojoez- en Progress-raketten.

De belangrijkste Europese bijdrage aan dit bovenaardse station is het Columbus-laboratorium: een cilindervormige woonkamer met een massa van ruim 12 ton, een lengte van bijna 7 meter en een diameter van 4,5 meter. "Columbus zal volgens de planning in 2007 met een spaceshuttle worden gelanceerd", aldus Marc Heppener, hoofd wetenschappelijk onderzoek van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA. Aan de buitenkant heeft Columbus vier aansluitpunten voor onbemande platforms, bijvoorbeeld voor astronomische experimenten of observatie van de aarde. Binnen staan tien rekken voor het uitvoeren van wetenschappelijk onderzoek op medisch, natuurkundig of scheikundig gebied.

Ook de Japanners hebben een onderzoeksruimte die op lancering met een shut tle wacht. Dat zal dat in 2007 of 2008 moeten gebeuren. Heppener: "De Russen brengen hun laboratorium zelf."

Afval

Europa zal vanaf volgend jaar ook een bijdrage leveren aan de bevoorrading van het ISS. Een Ariane-5-raket zal een groot vat -met aandrijving- lanceren dat zo'n 7,5 ton aan goederen, water en zuurstof naar het ISS brengt en afval mee terugneemt. Het hele zaakje wordt opgeruimd in de dampkring: de enorme hitte die op weg naar de aarde ontstaat, zorgt ervoor dat het vat en de inhoud volledig verbranden. Heppener: "Tot 2009 heeft ESA zes van zulke vluchten gepland."

Bij de lancering van het eerste onderdeel in 1998 dachten de betrokken partijen het ISS in 2003 af te kunnen hebben. Twee jaar later, toen de eerste leden van de permanente bemanning arriveerden, was dit al verschoven naar 2006. Om het huidige doel, 2009, te halen zijn zo'n zes shuttlevluchten per jaar nodig. Het zal een uitdaging zijn voor de NASA om die frequentie weer te halen.

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Bekijk de hele uitgave van dinsdag 9 augustus 2005

Reformatorisch Dagblad | 14 Pagina's

Bekijk de hele uitgave van dinsdag 9 augustus 2005

Reformatorisch Dagblad | 14 Pagina's

PDF Bekijken