Je leest:

ESA’s satellietfabriek aan de Noordzee

ESA’s satellietfabriek aan de Noordzee

Een kijkje in de testfaciliteiten van ESTEC

Auteur: | 17 september 2015

Een groot, streng beveiligd complex diep in de duinen waar dagelijks zo’n 2700 ingenieurs bezig zijn met de laatste ruimtevaartsnufjes. Wat gebeurt er allemaal in het European Space Research and Technology Centre (ESTEC) in Noordwijk? NEMO Kennislink ging op bezoek.

Fier wapperen de vlaggen van 22 landen in de Noordzeebries. Boven de bosjes in de duinen steekt een levensgrote satelliet uit. Binnen, langs de zwaar beveiligde entree, beland ik in een doolhof van gangen, bezaaid met satelliet- en raketmodellen. De muren zijn behangen met platen van de sterrenhemel. Ik hoor Frans, Duits en Engels door elkaar heen: het is hier duidelijk een Europees onderonsje.

Ik ben hier voor de GAIA, de satelliet die momenteel de meest complete en precieze kaart van onze eigen Melkweg maakt. Voor de lancering in 2013 werd het metershoge apparaat uitvoerig getest in Noordwijk. GAIA is volgepakt met hightech apparatuur. Lasers die afstanden tot op bijna een miljoenste van een miljoenste van een meter kunnen meten, twee ultra precieze telescopen, een eigen raketsysteem en snelle computers om alle beelden te verwerken.

Weekend van de Wetenschap logo

ESA-ESTEC is deelnemer van het Weekend van de Wetenschap. Het Weekend van de Wetenschap is het podium van de toekomst. Diverse organisaties – bedrijven, instituten, onderzoeksinstellingen, universiteiten, musea en sterrenwachten – openen op 7 en 8 oktober 2017 hun deuren om bezoekers van jong tot oud de kans te geven de wereld van wetenschap en technologie live te beleven. Zij organiseren unieke en exclusieve activiteiten, zoals proefjes, experimenten, demonstraties, open dagen, tentoonstellingen en meer.

Iedereen is welkom om backstage te gaan bij de deelnemende organisaties. Kijk hier voor alle activiteiten tijdens het Weekend van de Wetenschap.

Een breinbreker

GAIA is een ambitieuze missie, beaamt Jos de Bruijne, astronoom bij ESA. Hij was betrokken bij de ontwikkeling van de satelliet en kent het spanningsveld dat daarbij komt kijken. Het samenstellen is een breinbreker, benadrukt hij. “Het zonnescherm van de satelliet komt uit Spanje, de zonnecellen uit Italië, de brandstoftanks uit Engeland, het mechanische omhulsel is van Duitse makelij, de boordcomputer is in Zweden gemaakt en de meetapparatuur is Frans. Vrijwel elk Europees land, waaronder Nederland (zie afbeelding hieronder – red.), doet een duit in het zakje. In totaal zijn er zo’n tachtig ruimtevaartbedrijven en waarschijnlijk duizenden mensen mee bezig geweest, verspreid over heel Europa.”

De GAIA-satelliet brengt ongeveer een miljard sterren van de Melkweg in kaart. Onder andere de afstand, temperatuur en samenstelling worden bepaald. Aan boord is een systeem dat de hoek tussen twee sterren met extreme precisie meet, dat werd onder andere ontwikkeld bij het Nederlandse TNO. Via kleine verschuivingen van de sterren (oftewel parallax) bepaalt men de afstand.
ESA

Maar wat heb je aan een peperdure hightech-satelliet als eenmaal boven blijkt dat hij het in de ruimte niet doet? Om die reden is er in Noordwijk een piepklein stukje kosmos nagebouwd. Een ‘testruimte’ in de letterlijke zin van het woord. Daar staat de Large Space Simulator (LSS), waarmee de ingenieurs van ESTEC de satellieten die ze ontwerpen, onderwerpen aan de heftige condities buiten de dampkring. Dat klinkt indrukwekkend. Ik moet zelfs een pak aan, maar helaas heeft het weinig weg van een echt astronautenkostuum. Witte labjas aan, kapjes om mijn schoenen en een weinig modieuze badmuts op, om te voorkomen dat ik ongemerkt stof mee de ruimte in neem.

De satelliet BepiColombo in de Large Space Simulator (LSS) van ESA in Noordwijk. De kamer kan vacuüm worden gezogen en met negentien lampen van twintigduizend watt per stuk wordt de zon nagebootst. De LSS kijkt of satellieten de weerbarstige omstandigheden in de ruimte aankunnen.
ESA

In de hal torent de LSS als een enorme witte cilinder boven ons uit. Die is vijftien meter hoog en heeft een diameter van tien meter. In de zijwand zit een groot gapend gat; daarbinnen zie ik een zwarte leegte met in het midden een platform voor een satelliet. Via spiegels tegen de achterwand van de simulator kijken we recht in het zogenoemde lampenhuis. Daar hangen negentien ‘peertjes’ van twintigduizend watt per stuk – het vereiste vermogen om de intensiteit van onze zon te evenaren.

Enkele jaren geleden werd hier een deel van het zonnescherm van GAIA getest, onder volledig vacuüm. Terwijl de tienduizenden watts aan imitatie-zonnestralen op dat scherm inbeukten, was het cruciaal dat de temperatuur van de satelliet op een constante -100 graden Celsius bleef. Het scherm slaagde.

IJzingwekkende kamer

Het witte tenue gaat uit en we lopen verder door de eindeloos lijkende gangen van ESTEC. We passeren verschillende labs, waar mensen druk in de weer zijn. In een van de testruimtes lopen mannen en vrouwen met laboratoriumjassen, gehoorbescherming en grote zonnebrillen. “Hier worden zonnepanelen getest”, zegt De Bruijne. Na wat omzwervingen komen we in een enorme ruimte terecht die volledig is bedekt met duizenden blauwe spikes.

Een satelliet van het Europese Galileo-plaatsbepalingssysteem in de Maxwell testkamer van ESTEC in Noordwijk. Hier wordt onder andere getest of verschillende systemen in de satelliet elkaar storen. Deze satelliet is een testversie, hij gaat niet de ruimte in.
ESA/Anneke Le Floc’h

Het is er ijzingwekkend en muisstil; elk geluid wordt direct geabsorbeerd door de muren. En dat is precies de bedoeling van deze ruimte, want hier wordt de radiostraling van satellieten getest. Behalve dat de apparaten vrijwel altijd zijn uitgerust met flinke antennes, zitten ze namelijk ook bomvol fijngevoelige elektronica. En omdat elke verstoring funest kan zijn, wordt ieder satellietonderdeel hier uitvoerig getest. Zonder straling van buiten en ook zonder straling die via de muren terugkaatst. Net als in de echte ruimte.

Op 19 december 2013 werd GAIA succesvol gelanceerd.
ESA/S. Corvaja

Niet nerveus

Satellieten worden pas gelanceerd als men er zeker van is dat alles werkt – en blíjft werken in de ruimte. Een monteur sturen behoort immers niet tot de mogelijkheden. GAIA heeft alle testen doorstaan en werd eind 2013 gelanceerd op de neus van een Russische raket vanuit de Europese lanceerbasis in Frans-Guyana.

De Bruijne is nooit nerveus geweest bij de gedachte dat een project waar hij jaren met hart en ziel aan heeft gewerkt, boven op honderden tonnen raketbrandstof werd gemonteerd en van de aarde af wordt geschoten. “Ja, natuurlijk was dat spannend, maar de Sojoez-raket is heel betrouwbaar. Ik heb er altijd vertrouwen in gehad.”

Dit is een aangepaste versie van een artikel dat eerder in Know How is verschenen.

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 17 september 2015

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.