Je leest:

Ruimtesondes van 2006

Ruimtesondes van 2006

Auteur: | 4 januari 2006

Het was in 2006 een drukte van belang in de ruimte. Onbemande sondes als Mars Reconnaissance Orbiter, Stardust en Venus Express kwamen aan bij hun bestemming. Andere sondes vertrokken juist op hun lange reis: Stereo en New Horizons bijvoorbeeld. Een overzicht van de belangrijkste missies.

Januari 2006 is een spannende maand voor NASA. De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie heeft een hapje stof uit de staart van komeet Wild-2 in handen. Dat is afgeleverd door haar sonde Stardust. Die liet op 15 januari een capsule met de kostbare lading aan parachutes neerlaten in de dampkring. Wild-2 bestaat volgens deskundigen uit onaangetast bouwmateriaal uit de begintijd van het zonnestelsel. Nu de Japanse sonde Hayabusa waarschijnlijk niet terugkeert met soortgelijk materiaal uit asteroïde Itokawa was het aan Stardust om de oerbouwstof terug naar de aarde te brengen.

Na een veilige landing werd de inhoud van Stardust’s capsule verspreid over zo’n 150 onderzoekers. Ze vonden in de ijzige komeet allerlei mineralen, die alleen onder extreem hete omstandigheden ontstaan. Het maagdelijke bouwmateriaal van het zonnestelsel dat de onderzoekers hoopten te verzamelen is vervuild geraakt met materiaal uit andere delen van de ruimte.

Stardust

Hayabusa

Stardust neemt een snufje van Wild-2’s komeetstaart. bron: NASA.

Genesis

De Stardust-landing hád mooie shadenfreude-tv kunnen opleveren als Stardust de vlucht van collega-missie Genesis imiteerde. Die boorde zich in 2004 met haar opgevangen wolk zonnewind in het woestijnzand van Utah, doordat de remparachutes niet werkten. Gelukkig wist Stardust zijn lading veilig af te leveren.

Genesis

Mars Reconnaissance Orbiter

In 2006 zijn er ook genoeg missies zonder parachutes. Zo worden onze buurplaneten Mars en Venus vanuit een omloopbaan onder de loep genomen. NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), vertrokken op 12 augustus 2005, komt op 10 maart aan bij de Rode Planeet. MRO moet bepalen hoe nat Mars vroeger was. De sonde is speciaal ontworpen om te zoeken naar sporen van grote hoeveelheden vloeibaar water. Vanuit de ruimte zijn veel geologische watersporen zichtbaar in de vorm van erosie. Aan het oppervlak vonden de Mars Rovers sporen van mineralen die alleen in water kunnen ontstaan. Of dat water lange tijd vloeibaar was en zeeën vormde is nog steeds niet duidelijk.

Mars Reconnaissance Orbiter

Mars Reconnaissance Orbiter op zoek naar watersporen op Mars. bron: NASA.

Venus Express

ESA’s Venus Express komt op 11 april aan bij Venus en draait dan in een langgerekte ellips rond onze tweede buurplaneet. Het allerinteressantste aan de planeet is haar enorm hete en dikke atmosfeer, die de sonde dan ook uitgebreid zal onderzoeken. Met een temperatuur van 450 oC en een druk aan het oppervlak van 100 keer de aardse luchtdruk is Venus een echte helplaneet. Venus Express slingert tijdens haar omloop van 250 km van het oppervlak tot ruim 66.000 km afstand. In het eerste deel van de baan neemt de sonde detailopnames van de atmosfeer, in het tweede deel maakt ze overzichtfoto’s en communiceert met de aarde.

Venus Express

Venus Express onderzoekt het wolkendek en oppervlak van Venus. bron: ESA.

Stereo

NASA bereidt ook reizen met een open einde voor. Zo gaan in de lente de twee sondes van de Stereo-missie (Solar TErrestrial RElations Observatory) op pad om de zon van twee kanten te bekijken. De twee worden na hun lancering door de zwaartekracht van de maan in verschillende omloopbanen geworpen en drijven dan in de loop van hun twee jaar durende missie langzaam uit elkaar. De Stereo-sondes onderzoeken in die tijd samen met de bestaande SOHO-satelliet de zon vanuit drie verschillende standpunten.

NASA hoopt met Stereo meer grip te krijgen op coronal mass ejections, enorme explosies aan het zonneoppervlak waarbij straling en geladen deeltjes worden gelanceerd. Dat is niet alleen leuk voor theoretici. Ook astronauten en ruimteschip-ontwerpers doen er hun voordeel mee als ze begrijpen wanneer de zon gevaarlijke straling uitzendt. Als NASA ooit een bemande maanbasis of missie naar Mars onderneemt is het stralingsgevaar buiten de beschermende magneetparaplu van de aarde een van de grootste problemen voor haar astronauten.

Stereo

De twee Stereo-sondes nemen een zonneuitbarsting vanuit twee posities op. bron: NASA.

New Horizons

De allerlangste reis van allemaal is weggelegd voor de lang verwachte ruimtesonde New Horizons. Die vertrekt op 17 januari voor een tien tot vijftien jaar lange vlucht naar Pluto, de verste planeet van ons zonnestelsel en de enige die nog nooit door een ruimtesonde is bezocht. Pluto’s afstand rond de zon wisselt nogal tijdens zijn 248 jaar lange omloop. Elke omloop is hij twintig jaar lang (tussen 1979 en 1999) dichter bij de zon dan Neptunus. De kleinste nadering tot de zon is 30 keer de afstand aarde-zon (Astronomische Eenheid, AE), daarna verwijdert Pluto zich snel tot 50 AE.

Zelfs op ‘maar’ 30 AE van de zon is Pluto ijskoud. De planeet heeft een dun atmosfeertje van stikstof, koolmonoxide en methaan, maar is te licht om andere gassen vast te houden. Het oppervlak van de negende planeet is bedekt met stikstofijs, wat voor een speciaal broeikaseffect zorgt. Pluto koelt eerst even af als hij vlakbij de zon meer zonlicht opvangt! De extra warmte wordt eerst gebruikt om het stikstofijs te smelten, daarna pas voor opwarming. Omgekeerd warmt Pluto heel even op als hij van de zon afreist. Als stikstofgas uit de atmosfeer weer bevriest, moeten de atomen hun bewegingsenergie kwijt. Die komt vrij als warmte en houdt de atmosfeer heel even op temperatuur. Daarna krijgt afkoeling de overhand en bevriest Pluto voor meer dan twee eeuwen.

Pluto

New Horizons onderzoekt Pluto en zijn maan Charon. bron: NASA.

NASA’s wetenschappers denken dat de Pluto-atmosfeer ongeveer bevriest als New Horizons zijn passage maakt. Om binnen tien jaar naar de ijsklomp te racen is een enorme snelheid nodig: bij vertrek van de aarde al 11 km/s. Met die snelheid is de sonde binnen acht uur bij de maan. De Amerikaanse maanlanders uit de vorige eeuw hadden daar drie dagen voor nodig.

Als alles goed gaat, kan New Horizons extra snelheid oppikken bij Jupiter. Door vlak langs de gasreus te scheren steelt de sonde energie van Jupiter’s zwaartekracht: in de ruimtevaart heet zo’n manoeuvre een gravity slingshot. Met het extra zetje schiet de sonde in een snelle baan naar Pluto, waar hij in 2015 aankomt. Mist New Horizons zijn afspraak met Jupiter, dan doet hij vijf jaar langer over de reis. De sonde heeft geen brandstof om af te remmen en lang onderzoek te doen en doet metingen van zes maanden voor tot twee weken na de passage.

New Horizons kostte 650 miljoen dollar, meer dan een half miljard euro. Dat bedrag is al lager dan de eerste ramingen: NASA heeft het budget voor de missie in de loop der tijd omlaag moeten schroeven door budgetproblemen. Voor het huidige halve miljard krijgt de organisatie een robot zonder beweegbare onderdelen, met een energievoorziening om basis van plutonium, die 10.000 keer scherpere foto’s van Pluto schiet dan zelfs de Hubble-telescoop kan maken.

New Horizons

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 04 januari 2006

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.