Je leest:

Satellieten-jager XSS-11

Satellieten-jager XSS-11

Auteur: | 13 april 2005

Aan boord van een oude Minuteman-raket is op 11 april de experimentele satelliet XSS-11 gelanceerd. De militaire mini-satelliet gaat andere satellieten opsporen en inspecteren. Zullen latere ontwerpen minder vriendelijk zijn?

De lancering van de Minotaur-raket met aan boord de militaire satelliet XSS-11 was een prachtig staaltje van recycling. De Minotaur bestaat namelijk deels uit een Minuteman-raket, een verouderd type ICBM. Dat zijn de intercontinentale raketten waarmee landen als Amerika en Rusland hun kernwapens lanceren. Minuteman-kernraketten worden ontmanteld in overeenstemming met internationale verdragen, maar de aandrijving zelf is nog prima bruikbaar als Minotaur-onderdeel.

De Minotaur die op 11 april het luchtruim koos had een vreedzamer lading dan kernkoppen: XSS-11, een van de eerste satellieten die zelf bepaalt welke koers hij volgt. De satelliet is deel van een technologietest door het Amerikaanse Air Force Research Laboratory. De satelliet is deels ontworpen door Lockheed Martin Space Systems.

De Minotaur-raket die de satelliet XSS-11 in zijn omloopbaan bracht, hier gefotografeerd op het lanceerplatform. Deze Minotaur is pas de derde raket van dit type die sinds 2000 is gelanceerd. bron: Steve Cline, Air Force photo

Na de lancering ging XSS-11 door een reeks tests heen en bleek de satelliet in perfecte gezondheid. De technici op aarde konden bij wijze van spreken achterover leunen; de satelliet is namelijk ontworpen om zelfstandig te opereren. Eenmaal voorzien van een simpele opdracht – ga naar deze-of-die satelliet toe – bepaalt het tuigje zelf welke koers het vliegt en wanneer het zijn stuwraketten moet gebruiken. Het was tot nu toe gebruikelijk dat al zulke manoeuvres vanuit het vluchtleidingscentrum worden voorbereid. XSS-11 is een stap naar intelligentere, zelfstandige satellieten. Het komende jaar tot anderhalf jaar gaat XSS-11 zonder uitgebreide reisinstructies satellieten bezoeken. Zijn ontwerpers leren zo hoe ze een robot kunnen bouwen die in de ruimte zelfstandig te werk gaat. En wat gaat het Amerikaanse leger met die slimme satelliet doen?

Hergebruik

Eenmaal gelanceerd staat een satelliet er doorgaans alleen voor. Op de Hubble-telescoop na worden satellieten namelijk niet gerepareerd of bijgetankt. Als de brandstof op is en de batterijen leeg, draait een satelliet dan ook doelloos door in zijn baan om de aarde. Dat kan weinig kwaad, want er is genoeg ruimte rond onze planeet om allerlei satellieten in kwijt te kunnen zonder dat ze elkaars baan snijden. Toch is het verspilling van goed materiaal. Erger nog, als de ruimte rond de aarde de komende eeuw steeds drukker wordt, vormen de afgedankte satellieten lastige obstakels. Uit de weg ruimen dus.

Het is ondoenlijk om opgebruikte satellieten met de space shuttle of zijn opvolger op te halen. De kosten van een shuttlelancering lopen in de miljoenen en de risico’s zijn – zie het dramatische lot van Atlantis en Columbia – niet gering. Een geautomatiseerde wegenwacht, of eigenlijk ruimtewacht, is een beter idee. XSS-11 is de eerste satelliet die op eigen kracht en op eigen inzicht vlakbij andere satellieten komt. Het ontwerp test software die een voorzichtige en zelfstandige nadering tot een andere satelliet te testen. Latere versies worden misschien voorzien van grijparmen en een voorraadtank om een gestrandde satelliet bij te tanken. Of mee te slepen in een gecontroleerde duik naar de oceaan.

Lancering van de derde Minotaur-raket (deels afgedankte intercontinentale ballistische raket, ICBM), die de satelliet XSS-11 in een omloopbaan bracht. bron: Steve Cline, Air Force photo

Enteren

Niet iedereen denkt dat XSS-11’s opvolgers een onschuldige interplanetaire wegenwacht zijn. Het systeem om vlakbij een andere satelliet te manoeuvreren heeft namelijk ook militaire toepassingen. Bijvoorbeeld een vijandige spionagesatelliet besluipen en onklaar maken. Kolonel Richard White van het Space and Missile System Center zegt tegen de website Space.com dat XSS-11 geen militaire toepassingen heeft: “we kunnen daar heel duidelijk over zijn: de satelliet schiet helemaal niets af. Er is geen ram aan boord.” Iets te kort door de bocht, want hoewel de satelliet wel wapentuig meedraagt, leren de militairen door XSS-11 wél hoe ze een zelfstandige ruimterobot kunnen bouwen. Die kennis kan later toch tot een ruimte-piraat leiden.

Artist’s impression van XSS-11, een ontwerp van Lockheed Martin Space Systems. bron: LMMS

Ondertussen is de testsatelliet nietsvermoedend onderweg. Zijn doelen: Amerikaanse satellieten in ruwweg dezelfde baan, want XSS-11 heeft niet genoeg brandstof aan boord om naar willekeurig welke plek rond de aarde te reizen. Met simpele opdrachten testen zijn bestuurders hoe goed de satelliet is in het zelf plannen van zijn reisroute. “Alle reisdoelen zijn eigendom van de V.S.”, zegt directeur van het XSS-11 programma, Harold Baker. “Het gaat om satellieten die uitgeschakeld of beschadigd zijn, of om afgestoten rakettrappen.”

De satelliet moet overigens voor elke koerswijziging wel toestemming vragen aan de vluchtleiding. Vier verschillende systemen aan boord zorgen ervoor dat de satelliet niet per ongeluk tegen zijn doel kan botsen. XSS-11 is niet de enige satelliet die deze week aan een zelfstandige trip langs kapotte satellieten begint: op vrijdag wordt DART gelanceerd (Demonstration for Autonomous Rendezvous Technology). DART gaat in zijn 24 uur durende missie op zoek naar MUBLCOM, de Multiple Paths, Beyond-Line-of-Sight Communications-satelliet. Op basis van onder andere GPS-gegevens voert DART naderingen uit om zijn navigatiesysteem te testen. Daarna is zijn brandstof op en wordt DART ruimteschroot: misschien ruimt een van zijn eigen nakomelingen, of een kleinkind van XSS-11, hem ooit op

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 13 april 2005
NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.