maandag 25 december 2017

Ruimtevaart in 2018

2018 komt er aan en je voelt dat er veranderingen op til zijn. Maanlanders van China, India en commerciële partijen, de Falcon Heavy van SpaceX en commerciële bemande ruimtevaartuigen die naar ISS gaan.

Wat haalde 2017 niet?
Je ziet waarzeggers nooit terugkijken op hun eerdere voorspellingen (meestal ook beter). Ik voorspel de toekomst niet, maar ik kijk wel terug op mijn stuk voor 2017. Wat is er niet doorgegaan? Er aardig wat doorgeschoven naar 2018: de Falcon Heavy bleek veel moeilijker te maken dan het bij elkaar plakken van een paar Falcon 9 eerste trappen. De bemande Starliner van Boeing en de Dragon V2 van moesten allebei langer wachten op hun eerste vlucht. Het nieuwe Chinese ruimtestation Tiangong-2 is eveneens uitgesteld.

Door de mislukte vlucht van de Chinese Lange Mars 5 raket, werd onder andere de Chang'E 5 sample return missie naar de maan uitgesteld, mogelijk zelfs tot na 2018. Ook de deadline van de Google Lunar X-Prize is uitgesteld van eind 2017 naar eind maart 2018. De lancering van de TESS exoplaneetjager werd eveneens uitgesteld. Dat alles is een herinnering hoe vaak dit soort vooruitblikken in de ruimtevaart niet uit komen.

Bemande ruimtevaart
Wat betreft Sojoez vluchten naar ISS, wordt hier nog steeds de routine gevolgd van vier vluchten per jaar. In september vliegt de Duitse ESA astronaut Alexander Gerst voor een tweede keer mee.

In april/mei moet de eerste onbemande test van een Dragon 2 ruimteschip omhoog gaan. In die maand wil SpaceX de eerste bemande vlucht van de Dragon 2 uit gaan voeren. Er is plaats voor zeven personen, maar er gaan in dit geval vier NASA astronauten mee. Boeing's eerste testvlucht van de CST-100 (Starliner) staat gepland in augustus. De tweede testvlucht in november (of later) zal 1 NASA astronaut aan boord hebben en de duur van de vlucht (met koppeling aan ISS) is 14 dagen.
Het originele ontwerp van het Dragon 2 ruimteschip. Inmiddels zijn de remraketten uit het ontwerp verwijderd.



Er staan tevens twee uitbreidingen gepland voor ISS. De eerste is een bekende van mijn jaaroverzichten: de Russische Nauka module. Dit is de vijfde of zesde keer dat ik hem aankondig voor het volgend jaar, dus ik ben meer dan een beetje skeptisch. De Nauka module is een grote Russische module, vergelijkbaar met de Zvezda en Zarya, en er zit een Nederlandse robotarm op (ERA). De tweede, de Uzlovoy module, is een koppelstuk met zes poorten. Hij wordt ook soms Prichal (Russisch voor: pier) genoemd. Ik heb alleen vonden dat hij aan de Nauka module gekoppeld moet worden. In de officiële Russische lanceerplannen staat hij overigens al voor 2019 gepland.

In sommige overzichten staat de lancering van de kernmodule van het Chinese ruimtestation Tiangong-2 gepland in 2018, maar anderen geven 2019 aan.

Tenslotte heeft SpaceX nog een vlucht van de Dragon 2 langs de maan gepland dit jaar, met aan boord twee betalende gasten. Deze missie zou gelanceerd moeten worden op een Falcon Heavy. Of dat allemaal lukt, zal afhangen van het succes van eerdere lanceringen ervan.


Maan en planeten
In 2018 staat op dit vlak een hoop te gebeuren. Laten we beginnen met missies die dit jaar bij hun doel aan gaan komen. In juni-juli komt de Japanse Hayabusa 2 missie aan bij de asteroïde Ryugu. Hayabusa 2 gaat eerst de asteroïde een half jaar in kaart brengen, voor het monsters gaat nemen.

Hayabusa 2 komt aan bij zijn doelwit, de asteroïde Ryugu.
NASA's ORISIS-REx komt rond augustus 2018 aan bij de asteroïde Bennu. Deze missie zal eveneens beginnen de asteroïde in kaart te brengen.

Dan is er een hele horde van mogelijke missies naar de maan. China heeft helaas de Chang'E 5 sample return missie naar de maan moeten uitstellen, maar niet minder spectaculair is het plan om de Chang'E 4 op de achterkant van de maan te zetten. Het zou de eerste onbemande missie op de achterkant van de maan zijn. Niemand heeft dit eerder gepresteerd, ook NASA of Rusland(/de Sovjet Unie) niet. Maar eerst wordt er in juni een satelliet gelanceerd die communicatie met de achterkant van de maan mogelijk maakt. Deze satelliet heet Chang'E 4 Relay (althans, de Engelse variant van de Chinese naam). Op deze satelliet zit een radioastronomie-experiment van het Drentse ASTRON. Er gaan tevens twee microsatellieten mee, de DSLWP A1 en A2, die eveneens in een baan achter de maan komen.


De Chang'E 4 is bijna een kopie van de Chang'E 3 die in 2013 landde. En ja, er gaat ook hier een rover mee die lijkt op de Yutu rover van Chang'E 3. Hopelijk kan deze verder rijden dan zijn voorganger. De landingsplaats zal mogelijk dicht bij de zuidpool kunnen zijn.

Een dia van een presentatie van de Chinese ruimtevaartorganisatie laat zien hoe Chang'E 4 eruit moet gaan zien.


Ook India wil een rover op de maan zetten, maar Chandrayaan-2 is meer dan dat. Het bestaat uit een orbiter, een lander en een rover. Deze rover heeft ongeveer het formaat van een schoenendoos.

En dan is er de Google Lunar X-Prize, die bemachtigd kan worden door private teams die voor 31 maart iets op de maan weten te brengen en een rover of lander daarna 500 meter laten verplaatsen. Hoeveel teams er nog in de race zijn is niet helemaal duidelijk. Zo liet het Israelische SpaceIL nog maar onlangs een noodkreet horen dat ze geld te kort kwamen. Hun lander was al af. 20 december was de deadline om geld binnen te halen, maar of iemand de benodigde 7 miljoen dollar heeft opgehoest is niet duidelijk.

Van Indiase TeamIndus is bekend dat ze in de race zijn en de Japanse Hakuto gaat op dezelfde raketvlucht mee (een Indiase PSLV-XL raket op 6 maart). Zij wisten onlangs een hoop geld binnen te halen voor hun toekomstige projecten. Het Amerikaanse Moon Express heeft grote toekomstplannen. Ze willen ooit in staat zijn met hun modulaire systeem monsters van de maan terug te nemen. Of ze met hun MX-1 lander op tijd zullen zijn is niet duidelijk. Alleen over hoe Synergy Moon ervoor staat weet ik nagenoeg niets. Ik weet alleen dat ze mee zouden vliegen op een Interorbital Neptune raket, maar die heeft nog nooit ook maar een testvlucht gemaakt.


                            Een impressie van de vlucht van de MX-1E van Moon Express.


Dit jaar is ook weer een gelegenheid om een missie naar Mars te sturen. NASA's InSight lander is de enige missie die gebruik maakt van die gelegenheid. Dat komt omdat de lancering twee jaar geleden uitgesteld was. InSight gaat onderzoek doen naar de binnenkant van Mars met seismische instrumenten. De landing moet op 26 november plaats vinden in Elysium Planitia, dicht bij de evenaar. De lander heeft hetzelfde ontwerp als de Phoenix lander van 10 jaar geleden. Er zijn geen rovers aan boord. Wel gaan er twee cubesats mee, MarcoA en B. Ze sturen telemetrie van InSight door tijdens van de binnenkomst in de atmosfeer tot de landing.

En dan is er nog de BepiColombo, een gezamelijke missie van ESA en de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA naar Mercurius. De lancering moet 5 oktober plaats vinden, maar de aankomst is pas in 2025. ESA en JAXA willen onder andere achterhalen waarom Mercurius wel een magnetisch veld heeft en de grotere broers Venus en Mars niet of nauwelijks.



Zononderzoek
Twee missies gaan de zon onderzoeken. NASA's Parker Solar Probe doet dat van dichtbij. Deze gaat de zon naderen tot maar lieft 4 procent van de afstand aarde-zon. De lancering is gepland op 31 juli op een Delta IV Heavy. Deze sonde heeft maar liefst 7 flyby's langs Venus nodig om in 2024 in zijn uiteindelijke baan te komen. Dan zal hij ook de snelste ruimtesonde ooit zijn (200 km/s).




Ook de ESA heeft een zonnesonde gepland (in samenwerking met NASA): de Solar Orbiter. De lancering hiervan staat gepland in oktober, maar volgens andere overzichten kunnen we de lancering pas verwachten in 2019. De Solar Orbiter gaat ook dichterbij naar de zon. In ieder geval tot binnen de baan van Mercurius.


Astronomie
In 2018 komen volgens de planning twee telescopen in de ruimte, allebei gaan ze kijken naar exoplaneten. NASA's TESS gaat exoplaneten zoeken over de hele sterrenhemel, te beginnen met het noordelijk halfrond. Hij moet op 20 maart gelanceerd worden door een Falcon 9 raket. ESA's CHEOPS gaat naar bekende exoplaneten kijken om de grootte ervan veel nauwkeuriger vast te stellen.

ESA's CHEOPS telescoop gaat beter naar bekende exoplaneten kijken. Hij bevat een telescoop met een spiegel van 30 cm.


PicSat is een kleine Franse telescoop in een cubesat die alleen maar naar overgangen van de planeet Beta Pictoris b gaat kijken. PicSat is bedoeld om nieuwe technologie op die manier te testen.

Aardobservatie
In april moeten twee nieuwe satellieten metingen gaan doen aan het zwaartekrachtveld van de aarde. Het gaat om een samenwerking van NASA en het Duitse  German Aerospace Center. De twee GRACE Follow-On satellieten moeten gelanceerd worden op een Falcon 9 raket.

Er staan tal van andere aardobservatiemissies gepland in 2018. Zo is er een Argentijnse radarsatelliet (SAOCOM). En NASA's Ionospheric Connection Explorer gaat onderzoek doen naar de invloed van de zon op de ionosfeer. NASA's ICESat-2 moet de hoeveelheid ijs op aarde in de gaten gaan houden.

Nieuwe raketten

In dit overzicht mag ik opnieuw de Falcon Heavy van SpaceX noemen. Volgens Elon Musk was het een stuk moeilijker dan gedacht op deze raket te ontwerpen. Op de eerste vlucht, in januari, moet als lading een Tesla Roadster in een baan tussen aarde en Mars gebracht worden. Het idee erachter was dat Elon Musk niet bepaald zeker van een geslaagde eerste lancering was. De twee boosters zijn herbruikte Falcon 9 eerste trappen. Dus mocht de lancering mislukken, dan is het verlies te overzien. Mocht de lancering lukken, dan kunnen de twee boosters landen op Kennedy Space Center en de centrale eerste trap moet op een drone schip terecht komen. Musk had het publiek gevraagd om iets geks te bedenken als eerste lading. En het is dus een rode sportwagen geworden.

De kersenrode Tesla Roadster in lanceerconfiguratie. (Foto: SpaceX)

Er staan nog drie andere vluchten van de Falcon Heavy gepland. Op de tweede vlucht moet LightSail-2, een zonnezeil van de Planetary Society, mee gaan. De vierde vlucht zou de aangekondigde bemande vlucht om de maan gaan worden.

Virgin Galactic lijkt niet zo heel succesvol te zijn met haar ruimtevaartprogramma. Van SpaceShipTwo hoor je helemaal niks meer. Maar Virgin heeft ook ingezet op een onbemande raket, de LauncherOne. LauncherOne moet gelanceerd gaan worden van onder een Boeing 747. De eerste lancering moet vroeg in 2018 gaan plaats vinden.

De Vector-R/Wolverine is een raket voor kleinere satellieten van Vector Space Systems die in juli zijn eerste lading in een baan rond de aarde moet gaan brengen. Vanuit Nieuw Zeeland wordt de Electron nog eens getest. Deze raket van Rocket Lab moet na zijn tweede test onder andere de MX-1E van Moon Express naar de maan brengen.

Bronnen: Wikipedia, RussianSpaceWeb, PicSat, VirginOrbit, Moon Express.

dinsdag 11 april 2017

Boris Volynov's vlucht

Het is bekend dat de begintijd van de bemande ruimtevaart vol gevaren zat, maar het verhaal over Boris Volynov's vlucht en de afloop daarvan was nieuw voor mij. Niet helemaal verwonderlijk, want dit verhaal werd pas veel later naar buiten gebracht.
 
Boris Volynov was de commandant van Sojoez-5. Misschien was het omdat hij de zoon was van een joodse moeder, maar meerdere vluchten gingen aan zijn neus voorbij. Maar nu, in januari 1969, was het dan eindelijk zover. Het was geen ongevaarlijke missie. Kosmonaut Vladimir Komarov kwam twee jaar ervoor om het leven op de vlucht van de eerste bemande Sojoez en nog maar kort voor Sojoez-5 was er slechts een geslaagde bemande test met het nieuwe ruimteschip uitgevoerd.
 
In tegenstelling wat men in de Sovjet Unie later zou vertellen, waren ze nog vol in de race naar de maan, ondanks dat Apollo 8 de Sovjets nog maar net de loef af gestoken had. Een belangrijke mijlpaal voor een landing op de maan, was het koppelen van twee ruimteschepen. En dat was wat Sojoez-4 en 5 gingen doen. De hoop was dat op latere missies zo'n koppeling gemaakt kon worden tussen een maanlander en een orbiter.

Toen Sojoez-4 lanceerde op 14 januari 1969, sneeuwde het en was de temperatuur 22 onder nul. Geen probleem kennelijk voor de Sojoez raket. Aan boord was een bemanningslid, Vladimir Sjatalov. Een dag later ging Sojoez-5 omhoog met aan boord Volynov en zijn collega's Jevgeni Chroenov en Aleksej Jelisejev. Een dag later koppelden de twee ruimteschepen en trokken Chroenov en Jelisejev hun pak aan voor een ruimtewandeling. 
 
Sojoez-4 en 5 gekoppeld. Door Lunokhod 2, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30829974
 
Want hoewel koppeling tot stand was gekomen, was er geen tunnel waar kosmonauten doorheen konden. De twee kosmonauten moesten dus ruimtewandelend naar het andere ruimteschip. Het verhaal gaat dat ze ook kranten en brieven van een dag na de lancering van Sojoez-4 mee brachten. Er wordt niet gezegd of Sjatalov veel tijd had om ze te lezen. De ruimtewandeling was een succes en Sojoez-4 landde daarna, op 17 januari in het zicht van een bergingshelikopter. Wel zo prettig want de lokale temperatuur was 35 onder het kwik. Nu hoefde het drietal niet lang te wachten op een warm onderkomen.

Dat geluk viel de overgebleven Volynov niet ten deel. Als een ruimteschip op een bepaalde plek wil landen, moet het van te voren op het juiste moment in zijn baan de remraketten ontsteken. Door oriëntatieproblemen van Sojoez-5 wilde dat eerst niet lukken. Een omloop later wist hij de remraketten wel in de juiste richting te ontsteken. Maar nu wilde de service module niet los gaan van de terugkeer module. Dat betekende dat Volynov's capsule met het hitteschild aan de achterkant zou terugkeren, in plaats van dat deze hem zou beschermen. Tijdens de terugkeer begon de temperatuur te stijgen en hij kon al het verbrande rubber van de afsluitingen van het luik ruiken.

Volynov besefte dat zijn einde nader was en gaf zijn situatie door aan het controle centrum. Hij schreef ook snel nog wat notities, in de hoop dat die de ramp wel zouden overleven. In het controle centrum vreesde men dat de ramp met Sojoez-1, zich opnieuw zou voltrekken. Iemand is zelfs al met de pet rond gegaan om roebels te verzamelen voor de aanstaande weduwe.

En toen hoorde Volynov opeens een dreun en de servicemodule schoot alsnog los. Vrij snel heroriënteerde zijn capsule zich met het hitteschild naar beneden. Alleen nu ging zijn capsule veel te snel. Een hitteschild is er niet alleen voor het weren van de hitte van de terugkeer door de dampkring, maar remt een capsule ook af. De capsule maakte nu een ballistische terugkeer met versnellingen tot  9 G. Ook kwam Volynov nu heel ergens anders terecht dan de beoogde landingsplaats ten zuiden van de Oeral. Tot overmaat van ramp wilden de landingsraketten, die de capsule af moesten remmen vlak voor hij op de grond kwam, niet werken. Volynov brak "enkele tanden" tijdens de landing.

Hij landde in het donker, in de sneeuw, ver van de bewoonde wereld. De lokale temperatuur was -38 graden en Volynov had alleen een lichte overal aan. Gelukkig zag hij aan de horizon rook en liep in die richting. Uiteindelijk wist een van de reddingshelikopters de capsule te vinden. Alleen was de kosmonaut verdwenen. "Gelukkig" had deze een spoor van bloed uit zijn gebroken tanden achter gelaten. Zo vonden ze hem in een schuur van een boerderij. Volynov kon drie dagen niet lopen. Maar toch, eind goed, al goed, toch?

Niet helemaal. Toen hij en zijn collega's van Sojoez-4 een week later werden uitgenodigd voor een parade per limousine in Moskou, was daar een jonge luitenant die het gemunt had op Leonid Brezjnev, leider van de Sovjet Unie. Hij begon op de parade te schieten, maar schoot zo wild om zich heen, dat hij de limousine met kosmonauten raakte. De chauffeur overleed ter plekke. De kosmonaut van Sojoez-3, Georgi Beregovoi, raakte onder het bloed van de chauffeur en kosmonauten Nikolajev en Leonov duwden Valentina Tereskhova, de eerste vrouw in de ruimte, op de vloer om haar te beschermen. De passagiers overleefden de rit ondanks dat.

De plechtigheden gingen later door. Maar voor Volynov leek zijn carrière na zijn heldhaftige vlucht voorbij. Artsen vertelden Volynov een nieuwe vlucht er niet meer in zat. Maar ze hadden ongelijk. In 1976 maakte hij een lange duur vlucht aan boord van het ruimtestation Saljoet-5. Boris Volynov leeft nog steeds en is inmiddels 82 jaar oud. In de video hieronder vertelt hij zelf over zijn vluchten:
 


Op de Russische TV is er zelfs een documentaire over Sojoez-5 gemaakt. Ook als je geen Russisch begrijpt (zoals ik), kun je wel uit opmaken wat er gebeurde, vanaf ongeveer 18:00 minuten.



Bronnen: Soviet and Russian Lunar Exploration door Brian Harvey, Wikipedia

vrijdag 30 december 2016

Ruimtevaart in 2017

2016 was me het jaar wel. Ook in de ruimtevaart waren er de ups en downs. Wat staat er voor 2017 op het programma?

Wat haalde 2016 niet?
Veel wat volgens mijn vorige overzicht in 2016 moest gebeuren is ook gelukt. Alleen na de explosie van een Falcon 9 op het lanceerplatform moest SpaceX de lancering van de Falcon Heavy en de bemanbare Dragon V2 lang uitstellen. De terugkeer van de Falcon 9 moet in januari gaan plaats vinden. De Falcon Heavy staat voorlopig gepland in het tweede kwartaal en een tweede vlucht in het derde kwartaal. De Crew Dragon demo 1 (of Dragon V2) moet op 24 augustus, onbemand, omhoog gaan.

Ook de Chinese röntgentelescoop, de Hard X-Ray Modulation Telescope staat nog klaar voor lancering in begin 2017.

Bemande ruimtevaart
Ook een Russisch Progress vrachtschip ging verloren in december 2016. Toch staan de vluchten van de Sojoez en Progress ruimteschepen weer gepland voor vluchten naar ruimtestation ISS. Er is maar een ding anders aan de Sojoez-vluchten: hij vliegt een aantal maal met maar twee personen in plaats van drie. Dat heeft met budgettaire overwegingen aan Russische zijde te maken.

Concurrentie voor de Russische Progress bestond al. In 2017 gaan maar liefst 3 Cygnus vrachtschepen van Orbital ATK en 4 Dragon vrachtschepen van SpaceX bij ISS aan meren. Maar nu er is ook concurrentie voor de Sojoez op komst. Niet alleen van de Dragon V2 (Crew Dragon demo 1) van SpaceX, maar ook van Boeing's CST-100 Starliner. Beide ruimteschepen zullen enkel nog getest worden zonder bemanning. De CST-100 Starliner wordt gelanceerd op een Atlas V raket.


China mag niet meedoen met ISS en is dus zelf bezig met haar ruimtestation Tiangong 2. In april moet dat ruimtestation bezoek krijgen van China's eerste bevoorradingsschip, de Tianzhou 1. Een nieuw bezoek van een bemanning staat pas weer gepland in 2018.

(Volgens sommige overzichten, zou dit jaar ISS aanzienlijke uitbreiding krijgen in de vorm van de Russische Nauka module (met Nederlandse robotarm ERA). Deze module is ongeveer zo groot als de bestaande Zarya en Zvezda modules. Daar zou ik maar niet té hard op rekenen. Volgens Wikipedia kunnen we deze module pas verwachten eind 2018.)

Maan en planeten
Verwacht van NASA, ESA of het Japanse JAXA dit jaar geen nieuwe missies naar de maan of planeten. Gelukkig is China er nog. En met wat voor missie: de Chang'e 5 is een monstername missie die moet gaan landen op de maan in Oceanus Procellarum (Zee van Stormen). Daar neemt de lander 2 kg aan monsters, die daarna gelanceerd worden in een baan rond de maan.

Om het materiaal op aarde te krijgen moet de lander eerst koppelen aan het moederschip, die daarna de burn zal uitvoeren om terug bij aarde te komen.

Spectaculair zal het laatste jaar van de Saturnus-orbiter Cassini worden. Na 13 jaar onderzoek naar Saturnus, de ringen en de manen, zal Cassini op 15 september ten onder gaan in de atmosfeer van Saturnus. Maar niet voordat de ruimtesonde een aantal maal tussen de planeet en de ringen gevlogen heeft.


Tenslotte loopt de deadline voor de Google Lunar X-Prize eind 2017 af. En er zijn meerdere partijen die voor de deadline hun inzending op de maan willen laten landen. Het Amerikaanse team Moon Express, het Israëlische Team Space IL, het Indiase Team Indus en het Japanse team Hakuto hebben een lancering geboekt. Wie de prijs van 20 miljoen dollar wil ontvangen, moet zijn ruimteschip veilig laten landen en dan met een rover 500 meter afleggen.

Astronomie
Dit jaar gaan we (als de planning meezit) de opvolger van Kepler mee maken. Dat is de TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Waar Kepler slechts een stukje van de sterrenhemel in de gaten hield om exoplaneten te detecteren, zal TESS sterren over de hele sterrenhemel in de gaten houden. Het gaat daarbij om F, G, K en M klasse sterren (onze zon is G2).

TESS doet dat met vier wide field CCD camera's die elk 23 bij 23 graden beeldveld hebben. Ze observeren met elkaar een strook van 90 graden van de sterrenhemel. Het eerste jaar zal TESS het noordelijk halfrond observeren. Het tweede jaar het zuidelijk halfrond. TESS is in staat om aardachtige planeten te vinden en TESS' bevindingen kunnen verder onderzocht worden door de James Webb Space Telescope die in 2018 moet komen.



NICER (Neutron star Interior Composition Explorer) is een nieuw astronomisch instrument dat zal geïnstalleerd worden op een palet aan de buitenkant van ruimtestation ISS. Neutronensterren zijn de overblijfselen van ingestorte sterren. Het zijn de kleinste sterren met de hoogste dichtheid in het heelal. Door de enorme zwaartekracht van neutronensterren bevindt er zich materie in exotische vormen. NICER is een röntgenspectroscoop waarmee die materie onderzocht kan worden.

Maar er kan nog meer met NICER. Het kan gebruikt worden als de ontvanger van een nieuw soort communicatiemethode met röntgenstralen die gestuurd worden vanaf aarde.



En dat is nog niet de enige röntgentelescoop. Ook Rusland en Duitsland hebben samen een röntgentelescoop, Spektr-RG, ontwikkeld, die gelanceerd moet gaan worden op een Proton raket. Spektr-RG bestaat eigenlijk uit 5 telescopen die van ultraviolet tot harde röntgenstraling kunnen waarnemen. Met Spektr-RG willen de wetenschappers het interplanetair magnetisch veld, sterrenstelsels en zwarte gaten gaan onderzoeken.

Verder is er nog een cubesat met een röntgentelescoop, de Cosmic X-Ray Background Nanosatellite 2. Deze telescoop moet röntgenstraling van buiten ons melkwegstelsel gaan onderzoeken. Een eerdere variant bleek in 2012 niet in staat te zijn röntgensignalen over de ruis te ontdekken.

Aardobservatie
Japan heeft een missie gepland die in een heel lage baan rond de aarde onderzoek gaat doen naar de hoge atmosfeer en degradatie van materialen in die omgeving. De baan moet uiteindelijk onder de 180 km gaan liggen. Niet-aerodynamische satellieten overleven het niet lang op die hoogte, maar de
Super Low Altitude Test Satellite (SLATS) heeft een ionenmotor die de satelliet op hoogte houdt.


Militair
Het ligt niet in mijn gewoonte om verslag te doen van militaire missies, maar het brengt de uitgaven aan wetenschap en bemande ruimtevaart wel aardig in perspectief.

In 2017 moeten er 4 Amerikaanse spionagesatellieten gelanceerd gaan worden en twee satellieten die van de National Reconnaissance Office zijn, maar waarvan het doel niet bekend is. Verder heeft de US Air Force 2 missile warning satellieten, 4 militaire communicatie satellieten en een testvlucht (op de Falcon Heavy) gepland staan. En Japan lanceert ook een militaire communicatie satelliet en Italië heeft een soort spionagesatelliet gepland.

Alles bij elkaar zijn hiervoor 8 zware Atlas V en 2 eveneens zware Delta IV raketten nodig en de nieuwe Falcon Heavy. Oh ja, en een Falcon 9, een Japanse H-IIA en een vrij lichte Europese Vega raket. Wat China en Rusland gaan lanceren is niet bekend.

Nieuwe raketten
Dé nieuwe raket van 2017 moet, als er niet nog meer tegenslag is, de Falcon Heavy worden.
Falcon Heavy is in principe een Falcon 9 v1.1 met twee eerste trappen van de Falcon 9 ernaast. Dit levert zoveel stuwkracht dat 53.000 kg in een baan rond de aarde gebracht kan worden (of 21.200 kg in geostationaire baan of 13.200 kg naar Mars). Dat is beduidend meer dan alle andere operationele raketten.

Falcon Heavy moet gelanceerd gaan worden vanaf het historische lanceerplatform 39A op Kennedy Space Center, waar vroeger de Saturnus V en Space Shuttles vertrokken. Merk ook op dat de boosters en de 1e trap na gebruik moeten gaan landen op platformen bij Kennedy Space Center. Dat moet een spectaculair gezicht worden.

De lancering van een Falcon Heavy


China wil in 2017 een lichte raket, de Naga-L, gaan lanceren en Japan gaat een gemodificeerde sondeerraket, de SS-520, gebruiken voor het lanceren van kleine vrachten.

Vermeldenswaardig is dat in februari  voor het eerst een Falcon 9 met hergebruikte eerste trap gelanceerd moet gaan worden. Dat is precies waarom SpaceX al die moeite gedaan heeft om de eerste rakettrappen te laten landen op drone schepen en op een platform op Kennedy Space Center.


Bronnen: Wikipedia, Gunter's Space Page, NASA, JAXA, GB Times.

zondag 27 december 2015

Ruimtevaart in 2016

Het ruimtevaartjaar 2015 is spectaculair afgesloten met twee geslaagde automatische landingen van commerciële raketten (New Shepard van Blue Origin en de eerste trap van de Falcon 9 van SpaceX). Dit zijn ontwikkelingen die waarschijnlijk hun invloed gaan hebben in komende jaren. Maar wat kunnen we in 2016 verwachten?

Bemande ruimtevaart
Bezoeken en bemanning van het ruimtestation ISS lijkt gewoon zijn gangetje te gaan. Michail Kornijenko en Scott Kelly komen terug van hun jaar in de ruimte en vier nieuwe bemanningen worden op dit moment getraind voor hun langere of korere vluchten dit jaar. Toch gaat er wat veranderen.

Nieuwe Sojoez
De Sojoez TMA heeft zes jaar lang dienst gedaan om bemanningen bij ISS te brengen en vernieuwingen daaraan maakten het mogelijk om in 6 uur bij ISS aan te komen in plaats van 2 dagen daarvoor. Halverwege dit jaar wordt de Sojoez TMA vervangen door de Sojoez MS. Dit nieuwe type Sojoez heeft lichtere onderdelen, waaronder de boordcomputer en het koppelsysteem, en is nauwkeuriger dankzij GPS en GLONASS (het Russische navigatienetwerk).

Dragon V2
Commerciële partijen zoals SpaceX en Orbital namen al een tijdje de bevoorrading van ISS voor hun rekening. Commerciële bemande vluchten kunnen we pas vanaf 2017 verwachten, maar als SpaceX zijn planning haalt, dan zal er wel alvast een proefvlucht van de nieuwe Dragon V2 gelanceerd worden. Dit nieuwe type Dragon ruimteschip is ontworpen om astronauten te vervoeren, al zal dat tijdens de proefvlucht nog niet gebeuren.


De Dragon V2 is bedoeld voor bemande ruimtevluchten. Foto NASA/Dmitri Gerondidakis.

Commerciële module
Ook is er een nieuwe commerciële module gepland: de BEAM (Bigelow Expendable Activity Module). Deze vliegt mee op een SpaceX Falcon 9 onder het Dragon vrachtvoertuig. BEAM is een opblaasbare module van 4 meter lang en 3,2 meter doorsnede. Hoe BEAM gebruikt gaat worden is nog de vraag. NASA heeft gepland om astronauten een paar keer per jaar binnen te laten gaan om metingen te doen, maar het luik naar BEAM zal normaal gesloten blijven.

Bigelow Aerospace heeft altijd grootse plannen gehad voor commerciële ruimtestations. De BEAM is een prototype van een koppelmodule die Bigelow wil inzetten tussen grotere opblaasbare modules. Wanneer zo'n ruimtestation er gaat komen is niet bekend.

Een model van de BEAM module. (Foto: NASA)


Chinees ruimtelaboratorium
Er wordt gespeculeerd dat China in 2016 Tiangong-2 lanceert, een ruimtestation ter grootte van de Saljoets van de Sovjet Unie. Dat ruimtestation zou dan bezocht moeten gaan worden door een bemand Shengzou ruimteschip.

Een model van Tiangong-2. (Foto: טל ענבר)


In en rond het zonnestelsel
Enkele jaren geleden is flink het mes gezet in de planetaire budgetten van de NASA en dat beginnen we inmiddels te merken. In 2016 krijgt NASA echter een flinke verhoging van het budget en daarbij kreeg NASA de opdracht om niet alleen de Jupiter-maan Europa vanuit een baan te verkennen, maar er ook te landen. Zover is het echter nog niet.

2016 is weer een Mars-jaar, dat wil zeggen dat het weer een goed jaar is om naar Mars te lanceren. NASA zal er echter niet van de partij zijn, omdat haar InSight missie uitstel heeft opgelopen. Een Frans seismisch instrument bleek niet lekdicht tegen vacuüm. Gelukkig doet Europa ook mee. Europa gebruikt 2016 als voorbereiding voor de ExoMars rover die in 2018 gelanceerd moet gaan worden.

ExoMars 2016
ESA heeft geleerd van de Beagle 2 lander (ook al bleek dit jaar dat deze in 2004 toch geslaagd geland was) en besloot het landingssysteem van de dure ExoMars rover te testen in 2016. De lander heet Schiaperelli, genoemd naar de astronoom Giovanni Schiaparelli, die in de negentiende eeuw een uitgebreide kaart van Mars maakte. Daarop waren lijnen te zien die hij "canali" noemde. De wereld is daarna gaan praten over de kanalen op Mars (ook al kan het Italiaanse canali ook een natuurlijk fenomeen betekenen). Hoe dan ook Schiaparelli is een afdalingssonde met eenvoudige instrumenten die tot slechts enkele uren na de landing metingen doen.

Schiaparelli vliegt mee met ESA's ExoMars Trace Gas Orbiter. TGO is bedoeld als een soort communicatiesatelliet voor de ExoMars rover, maar het doet ook onderzoek naar gassen die van biologisch leven zouden kunnen komen. Het heeft gevoelige detectoren die kunnen nagaan waar bijvoorbeeld methaan en waterdamp vandaan komen.

De lancering van TGO en Schiaparelli moet 14 maart op een Proton raket plaats vinden. Gezien de meerdere mislukte lanceringen van Proton raketten in de afgelopen jaren zal deze lancering wel spannend worden. Als alles goed gaat moet Schiaparelli op 19 oktober landen en op dezelfde dag moet TGO in een baan rond Mars komen.

ESA's Trace Gas Orbiter met bovenop de Schiaparelli lander ondergaan vibratietesten (foto: ESA).


OSIRIS-REx
Ruimtemissies krijgen soms vreemde namen. NASA's OSIRIS-REx staat voor Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer. Dit is een missie die op 2019 monsters moet gaan nemen van een asteroïde genaamd Bennu. Een capsule met die monsters moet dan in 2023 in Utah gaan landen, zoals Stardust dat ook al deed in 2006. De lancering staat gepland op 4 september.

OSIRIS-REx staat klaar voor akoestische tests. (Foto: Planetary Society)


Juno
NASA's Juno missie is sinds 2011 onderweg naar Jupiter en op 4 juli moet deze satelliet in een baan rond Jupiter komen. Als dit lukt is Juno de tweede missie ooit in een baan rond Jupiter. Juno heeft als opdracht het binnenste van Jupiter te doorgronden. Daarvoor gaat de satelliet in een langwerpige baan komen met als laagste punt 4300 kilometer hoogte. Dat is ruim binnen de schadelijke stralingsgordel van Jupiter, die schade kan aanrichten aan electronica en zonnepanelen. Daarom bevind het verste punt van de baan voorbij de baan van de maan Callisto (1,9 miljoen kilometer ver).


De reden dat Juno zo dicht bij Jupiter komt, is omdat NASA metingen wil doen aan het magnetisch veld van de grootste planeet. Daarmee krijgt men een goed beeld van wat er zich in de kern van Jupiter bevindt. En dat is weer een belangrijk puzzelstuk in de vraag hoe ons zonnestelsel ontstaan is.

Juno op een dichtste passage in zijn baan rond Jupiter. (Afbeelding: NASA)


Cassini
De ruimtemissie Cassini bevindt zich al sinds 2004 in een baan rond Saturnus en heeft zo al vele ontdekkingen gedaan. Maar in 2017 moet deze ruimtesonde verdwijnen in de atmosfeer van Saturnus om zo eventuele besmetting van interessante manen zoals Enceladus en Titan te voorkomen. Onderweg naar dat eindpunt zal Cassini tussen de ringen en de atmosfeer van Saturnus vliegen.

De baan van Cassini wordt daarvoor gewijzigd en op weg daar naartoe zal Cassini niet meer bij de diverse ijsmanen langs komen. Wel komt Cassini nog 10 keer langs bij Titan.


Astronomie
Er zijn een paar nieuwe astronomische satellieten gepland, maar om een of andere reden zijn het allemaal röntgentelescopen.

Japan wil op 12 februari een H-IIA raket lanceren met de Astro-H röntgentelescoop. Op deze satelliet zit ook een Nederlands instrument (de High-Resolution Soft X-Ray Spectrometer) en SRON (het Nederlands Instituut voor Ruimteonderzoek) levert enkele onderdelen.

ASTRO-H (Afbeelding: JAXA).


Met steeds kleiner wordende satellieten komen ruimtetelescopen binnen het bereik van studenten en amateur astronomen. In 2016 moet een nano-sat gelanceerd worden voor astronomisch röntgenonderzoek, de Max Vallier satellite. Deze satelliet moet de kosmos in röntgen in kaart gaan brengen. Hij is slechts 15 kg zwaar en moet in september mee gaan op een Indiase PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle).

China wil haar röntgentelescoop, de Hard X-ray Modulation Telescope, dit jaar lanceren op een Lange Mars 4B raket. Deze satelliet is gebaseerd op aardobservatie satellieten. Met de HXMT willen astronomen de omgeving van zwarte gaten onderzoeken. Dat is een interessant gebied, omdat hier natuurkundige processen zich voordoen die lijken op die in heel grote deeltjesversnellers.


Technologie
Met de lancering van de Astro-H satelliet heeft Japan ook een aantal cubesats gepland. Een ervan, ChubuSat-2, heeft een infrarood camera waarmee ruimtepuin in beeld gebracht kan worden.

China wil een satelliet genaamd Quantum Science Satellite gaan lanceren in 2016. Hiermee wil China onhackbare communicatie gaan testen.


Militair
Normaal bespreek ik deze missies niet, omdat ik ze niet erg interessant vind, maar het leek me aardig ze dit keer toch eens te noemen om te laten zien hoeveel militaire missies er gepland zijn ten onzichte van wetenschappelijke missies. Ik heb navigatiesatellieten uit het overzicht gelaten en vrijwel alleen Amerikaanse missieplannen zijn bekend. In 2016 worden 3 Delta IV en 3 Atlas V raketten ingezet om militaire communicatiesatellieten en spionagesatellieten te lanceren. Een Delta IV Heavy wordt ingezet om een kennelijk extra zware spionagesatelliet te lanceren.

Ook vermeldenswaardig is dat het Europese Arianespace eind 2016 een Turkse Gokturk 1 communicatiesatelliet gaat lanceren voor de Turkse millitairen op een Vega raket.


Nieuwe raketten
Falcon Heavy
Er zijn drie nieuwe raketten gepland dit jaar, maar de meest spannende ontwikkeling is toch wel de Falcon Heavy van SpaceX. Falcon Heavy is in principe een Falcon 9 v1.1 met twee eerste trappen van de Falcon 9 ernaast. Dit levert zoveel stuwkracht dat 53.000 kg in een baan rond de aarde gebracht kan worden (of 21.200 kg in geostationaire baan of 13.200 kg naar Mars). Dat is beduidend meer dan alle andere operationele raketten.

Falcon Heavy moet gelanceerd gaan worden vanaf het historische lanceerplatform 39A op Kennedy Space Center, waar vroeger de Saturnus V en Space Shuttles vertrokken. Merk ook op dat de boosters en de 1e trap na gebruik moeten gaan landen op platformen bij Kennedy Space Center. Dat moet een spectaculair gezicht worden.



China
China heeft de lancering van twee nieuwe raketten gepland: de Lange Mars (Changzheng) 5 en 7. De Lange Mars 5 is een krachtige raket die 23.000 kg in een baan rond de aarde kan brengen. Hij is vergelijkbaar met de Atlas V, Delta IV en Falcon 9. Je zou er een ruimtestation mee kunnen lanceren en laat dat nou een van de plannen van de Chinese ruimtevaartorganisatie zijn.

Een grote verbetering is dat de LM5 vloeibare waterstof en zuurstof gebruikt als brandstof, wat dus beter voor het milieu is. China's huidige raketten gebruiken nog een goedje dat 1,1-dimethylhydrazine heet en dat is giftig.

De Lange Mars 5 raket. (Foto: Wikipedia gebruiker Mattlee09nju)


De Lange Mars 7 gebruikt overigens nog wel gewoon 1,1-dimethylhydrazine. Deze raket vult het gat tussen de LM5 en de kleinere LM6.



Bronnen: Wikipedia, Gunter's Space Page, NASA, SpaceX, NASASpaceflight.com, ESA.

zondag 12 april 2015

Gelezen: "Korolev" door James Harford

"Korolev" is een boek uit een periode toen net een heleboel informatie vrij kwam over de Sovjet Unie. Een tijd van grote geheimhouding was voorbij, en vele mensen die gewerkt hadden aan de ruimtevaartprogramma's van de Sovjet Unie wilden graag hun verhaal vertellen. Maar ook om te vertellen over de man die het allemaal startte: Sergej Pavlovitsj Koroljov.




James Harford was al sinds de start van het Sovjet ruimtevaartprogramma geïnteresseerd wie die mysterieuze raketontwerper was. Hij interviewde vele mensen die met Koroljov te maken hadden: raketontwerpers, astronauten, hoofden van andere bureaus en politici. En hij schreef in 1997 dit boek over hem. Hoe meer je over Koroljov leest, hoe meer je je afvraagt, waarom zijn naam in de ruimtevaart niet op ieders lippen ligt.

Het verhaal over Koroljov kan eigenlijk niet tragischer. Eind jaren twintig, begin jaren dertig begon hij met vrienden het bouwen van raketten in de toen straatarme Sovjet Unie. Ze hadden weinig te eten, maar het lukte ze wel om, niet lang na de Amerikaan Robert Goddard en Duitse raketontwerpers, een raket te lanceren op vloeibare brandstof. Wat eerst meer een (gevaarlijke) hobby was, begon ook militaire interesse te wekken.


Gevangene
Helaas begint in die tijd Stalin's Grote Zuivering: een tijd van grote paranoia, waarin iedereen opgepakt en geëxecuteerd kon worden die ook maar op een of andere wijze als tegenstander van de staat gezien kon worden. Miljoenen mensen zijn in die tijd om het leven gekomen door executie of na tewerkstelling in de strafkampen in de Goelag.

En zo gebeurde het dat Koroljov in 1938 opgepakt werd omdat de man aan het hoofd van het bureau waar hij werkte, maarschalk Tukhachevsky, verdacht werd overheidsgeld niet goed te hebben besteedt. Koroljov werd verlinkt door zijn mede-experimenteerders, alhoewel dat ze in die tijd misschien niet heel zwaar aan te rekenen viel. Koroljov ontkende een misdaad gepleegd te hebben, maar kreeg toch 10 jaar in een strafkamp in Siberië. En zo kwam hij terecht in Kolyma, een goudwinningsmijn in een plaats waar de temperatuur in de winter 20 tot 30 graden onder nul is. Gevangenen kregen niet genoeg kleding of eten. Een bewaker brak zelfs Koroljov's kaak.

De aanval door Hitler op de Sovjet Unie was voor velen een nachtmerrie, maar voor Koroljov was het een zegen: de paranoïde machthebbers in Moskou herinnerden zich opeens dat het handig was om mensen te hebben die vliegtuigen en raketten konden ontwerpen. Vooral omdat op een gegeven moment Duitse troepen Moskou zeer dicht genaderd waren. Zo ging er een brief naar Kolyma dat Koroljov overgezet moest worden naar een gevangenis in Moskou. Voor vervoer was echter niet gezorgd en vanwege de net begonnen winter ging de veerboot vanaf het gevangeniseiland naar het vaste land niet.

Eenmaal toch in Moskou gekomen, werd hij tewerkgesteld onder de, eveneens gevangen, vliegtuigontwerper Tupolev. Het is eigenlijk niet te bevatten hoe deze gevangenen onder dit regime toch de drijfveer wisten op te brengen om een goede duikbommenwerper op te leveren. Maar dit vliegtuig beviel in ieder geval wel zo goed, dat alle gevangenen, waaronder Koroljov, werden vrijgelaten. En zelfs daarna werken zij toch door aan nieuwe ontwerpen.

Van de V-2 tot Sputnik
Na de oorlog kwam een betere tijd voor Koroljov. Hij werd gevraagd om de V-2 raketten te onderzoeken die de Duitsers hadden achtergelaten. Hoewel de Amerikanen veruit het beste van de V-2's wisten te confisqueren, was er genoeg materiaal voor Koroljov om onderzoek naar te doen. Ook waren er genoeg Duitse raketontwerpers die hun kennis met de Sovjets deelden.

Koroljov bouwde verder door op basis van de V-2 (door de Sovjets inmiddels R-2 genoemd). In de loop van de jaren wist hij grotere en krachtigere raketten te bouwen. Met name Nikita Chroesjtsjov was geïnteresseerd hierin, omdat de Sovjet Unie zich niet kon meten met de enorme aantallen Amerikaanse met kernbommen bewapende bommenwerpers. Maar als Koroljov een ballistische raket kom maken die een kernbom kon brengen op het territorium van de Verenigde Staten, dan kon Chroesjtsjov terugdreigen.

Een aandachtspunt hierbij was trouwens dat de kernbom van de Sovjets loodzwaar was. Vele malen zwaarder dan de Amerikaanse variant van vergelijkbare kracht. Dus Koroljov moest ook een zware raket opleveren om een bom op Amerika te kunnen gooien.

Niemand dacht daarbij aan ruimtevaart. Niemand, behalve Sergej Koroljov. Hij had al langer een droom om mensen op de maan en op Mars te brengen met zijn raketten. Gewiekst wist hij Chroesjtsjov zover te krijgen, dat zijn bureau een wetenschappelijke satelliet mocht lanceren als de raket zijn nut in een test bewezen had. En dat deed hij in augustus 1957. Een R-7 raket wist de afstand van lanceerbasis Baikonoer in Kazachstan te overbruggen naar het oostelijke schiereiland Kamsjatka, zo'n 7000 km verder.

Koroljov had graag een ton wegende wetenschappelijke satelliet willen lanceren, maar die was nog niet klaar in oktober 1957. Ondertussen kwamen de Sovjets geruchten ter ore dat de Amerikanen van plan waren om een satelliet te lanceren. Koroljov besloot daarom niet langer te wachten en in plaats daarvan een heel simpele satelliet te lanceren, de Sputnik 1.

Sputnik 1 en diens derde rakettrap waren met opzet zo glimmend mogelijk. Dat was Koroljov's idee. Op deze manier kon iedereen de satelliet zien als deze over kwam en niemand kon zijn prestatie en die van de Sovjets dan ontkennen. Maar wat er werkelijk na 4 oktober 1957 gebeurde, had zelfs Chroesjtsjov niet kunnen dromen.

Sputnik en verder
Aanvankelijk haalde het nieuws dat de Sovjets een satelliet gelanceerd hadden, slechts pagina 3 van de Pravda. Maar hoe anders was dat in de Westerse wereld. De Amerikanen werden helemaal gek van het idee dat de Sovjet Unie zonder waarschuwing een kernbom op hun hoofd konden gooien. Het Pentagon wist - dankzij U2 spionage vliegtuigen - heel goed dat de Sovjets daar bepaald nog niet de middelen voor hadden. De Sovjets hadden nog maar twee lanceerplatforms hiervoor. Maar dat vertellen zou betekenen dat ze zouden moeten bekennen dat er regelmatig spionagevliegtuigen over de Sovjet Unie vlogen. Dus zei president Eisenhower liever niets en bleef de publieke opinie vol van angst.

Je moet niet denken dat de R-7 het ideale wapen was. Het koste uren om zo'n R-7 raket vol te tanken en dat lang voordat deze kon gelanceerd worden, kon een Amerikaanse bommenwerper de basis uitschakelen. Wellicht kon Koroljov dat niet heel veel schelen. De impact van Sputnik was zo groot, dat de Sovjet machthebbers er meer van wilden. Kon Koroljov volgende maand niet een hond in de ruimte lanceren?

Daarna was de wetenschappelijke satelliet Sputnik-3 aan de beurt. Ter vergelijk: Sputnik-3 woog een ton. De eerste Amerikaanse satelliet, Explorer-1, woog 14 kg. Met Sputnik-3 hadden ook makkelijk de stralingsgordels rond de aarde ontdekt kunnen worden, ware het niet dat Sputnik-3 zijn gegevens niet kon vastleggen als hij uit het zicht van de Sovjet Unie vloog. De tape recorder om al die gegevens vast te leggen, was namelijk stuk. Dan nog had men internationaal best willen helpen met het vastleggen van deze kostbare wetenschappelijke gegevens, maar de Sovjets wilden daarbij niet helpen. En zo waren het uiteindelijk de Amerikanen met hun veel lichtere Explorers die de stralingsgordels ontdekten.

Een satelliet op de maan en een mens in de ruimte
Korolev kon nog lang voortbouwen op het succes van de R-7 raket. Deze raket was krachtig genoeg om in 1959 een object langs de maan te laten vliegen. Toegegeven, Loena-1 had eigenlijk op de maan moeten komen, maar dat lukte met Loena-2 uiteindelijk wel. Het was op dit moment dat de Amerikaanse raketontwerpers pas goed begrepen hoe zeer de Sovjets hen overklasten.

Maar Koroljov wilde meer. Hij wilde satellieten naar de planeten brengen en mensen in de ruimte brengen. Koroljov zelf was hier de drijvende kracht achter. Hij leek alles en iedereen aan te sturen. Hij sprak met hoofden van afdelingen, maar als die het naar zijn zin niet goed deden, liep hij net zo makkelijk direct naar hun werknemers om dingen gedaan te krijgen. Quality control? Dat was Koroljov. Waar nodig schold hij iemand de huid vol als de kwaliteit hem niet zinde. Hij ontsloeg mensen ter plekke, maar vergat een paar uur later dat hij dat had gedaan.

Tegen deze tijd had Koroljov het ook al aan zijn hart. Tegen Sputnik-2 slikte hij al medicijnen daarvoor en gaandeweg werd zijn gezondheid er niet beter op. Mijn hij ging altijd door.

Koroljov bemoeide zich met alles en iedereen en dus ook met het ontwerp van het bemande Vostok ruimteschip. En met de selectie van de kosmonauten. En tijdens de vlucht van Joeri Gagarin, was Koroljov de vluchtleider en hij had contact met Gagarin. Dat was bij de Amerikanen niet voor te stellen: dat Werner von Braun tegen Eugene Kranz had gezegd: "Ga eens even op zei, joh. Ik regel dit wel even". Het was allemaal onderdeel van Koroljov's plan: om mensen op de maan te zetten en naar Mars te brengen.

De race naar de maan en Koroljov's dood
Na Gagarin's vlucht en die van German Titov, vlogen Vostok 3 en 4 gelijktijdig en Vostok 5 en 6 ook. Maar Koroljov was ondertussen al lang bezig met de volgende stap: het Sojoez ruimteschip en de krachtige N-1 raket. De N-1 wordt nog altijd gezien als de Sovjet maanraket, maar Koroljov wilde er eigenlijk ook mensen mee naar Mars brengen. Een probleem was alleen dat het geld er niet voor kwam. Erger nog, de machthebbers besloten te wedden op twee (kostbare) paarden om mensen voor de Amerikanen op de maan te brengen.

Tegen het eind van zijn leven begon Koroljov in te zien dat hij niet in staat was om werkelijk alles aan te sturen en hij bracht het werk aan maan- en planeetsondes onder bij Lavotsjkin, die daarna de Loena 9 en de Venera Venus-landers wisten af te leveren.

Maar hoe dan ook ging het bergafwaards met Koroljov's gezondheid. Niet dat Koroljov zich daardoor wilde laten remmen. Hij bleef zich met bijna het totale programma bemoeien.

Dokters ontdekten een poliep bij hem en de minister van gezondheid zou die persoonlijk in een operatie gaan verwijderen. Op 14 januari 1966 ging Koroljov onder het mes, maar tijdens die operatie ontdekte dokter Petrovski een enorme tumor in Koroljov's bekken. Die verwijderde Petrovski daarbij, waarna hij met moeite bloedingen wist te stoppen. Het was toen al duidelijk dat deze operatie eigenlijk veel te zwaar was. Even leek het goed te gaan, maar kort daarna werden de dokters terug geroepen. Koroljov's conditie verslechterde snel en uiteindelijk overleed hij op de operatietafel.

Einde van onbekendheid
Tot zijn dood was Koroljov's naam geheim. De machthebbers waren namelijk bang dat hij ontvoerd zou worden. En dan waren ze hun grootste troef kwijt. Het is niet voor te stellen hoe Koroljov ondanks dat zijn energie voor de ruimtevaart bleef houden. Terwijl Joeri Gagarin in de schijnwerpers stond, stond Koroljov in de schaduw.

Dat veranderde pas op de dag dat hij overleed. Dat was het moment dat dat de Sovjet Unie uit de doeken deed wie Sergej Koroljov was. Brezjnev persoonlijk droeg de baar van Koroljov.

Vassili Misjin werd het nieuwe hoofd van Koroljov's ontwerpbureau en kreeg de opdracht om kosmonauten op de maan te brengen. Dat was een onmogelijke taak. Niet alleen was Misjin simpelweg geen tweede Koroljov, maar ook het geld ontbrak. Of Koroljov het wel gelukt was als hij nog geleefd had, is twijfelachtig. Tegen de productie en efficiëntie van de Amerikanen, die vanaf project Gemini pas echt goed op stoom kwamen, konden de Sovjets simpelweg niet op. Misjin werd dan ook een paar jaar na Apollo 11 ontslagen.

Zijn opvolger werd een van de mannen die Koroljov in 1938 verraden had en waar hij daarna toch vele jaren had samengewerkt: Valentin Gloesjko. Gloesjko wiste alle sporen van de N-1 raket uit. In de jaren tachtig zou Gloesjko zelf een raket ontwerpen die mensen op de maan had kunnen brengen: de Energia. Maar toen viel het doek voor de Sovjet Unie en eveneens de Energia.

Over het boek
Je kunt "Korolev" zien als een rapportage. James Harford heeft geprobeerd alles over de man te weten te komen en heeft dit genoteerd in dit boek. Het boek staat vol met geschiedenis, maar ook verhalen, anekdotes en verslagen van mensen van hoog tot laag over hoe Koroljov was. Het is een prachtig eerbetoon aan een man die eigenlijk bekend zou moeten zijn bij iedere ruimtevaartliefhebber.

Het is jammer dat ik geen filmproducent ben. In Koroljov's leven zit volgens mij een prachtig verhaal over een tragische man die toch zijn dromen wist waar te maken. In de juiste handen Oscar-materiaal.

vrijdag 20 juni 2014

Gelezen: "Ambassadors from Earth" van Jay Gallentine

Een boek met verhalen over de eerste satellieten, de eerste onbemande maanmissies en missies naar de planeten, dat sprak mij wel aan. "Ambassadors from Earth" van Jay Gallentine bleek al in 2009 uitgebracht te zijn en ik had er nog nooit van gehoord. Het is een van de boeken van de "Outward Odyssey" serie van de University of Nebraska. Uit deze serie komt ook het boek "In the Shadow of the Moon" van Francis French en Colin Burgess, waar later een TV-serie van gemaakt is.


Het interessante van "Ambassadors from Earth" is dat het het begin van de onbemande ruimtevaart beschrijft vanuit zowel Amerikaans als Sovjet perspectief. Het boek begint met James van Allen,  later de man achter de eerste Amerikaanse satelliet, Explorer 1, en de Van Allen gordels. We volgen hem in de jaren 50 als hij tests uitvoert op een marine-ijsbreker, de Glacier, om zo meer te weten te komen over kosmische straling. Volgens sommige theorieën komt deze straling uit de atmosfeer, volgens anderen uit de kosmos. Niemand weet precies hoe het zit.

Maar dan is het 4 oktober 1957 en een van zijn studenten vangt een vreemd signaal op. Het blijkt de Spoetnik-1 te zijn. De Spoetnik-1 is het werk van Sergei Pavlovitsj Koroljov, een man die, ondanks armoede, en ontberingen (waaronder gevangenschap), een droom werkelijkheid heeft weten laten te worden: een kunstmatige maan. Maar zijn dromen gaan nog veel verder.

De Amerikanen zijn daarna, zoals bekend, een tijd aan het worstelen om dit achterlijke land bij te halen met een eigen raket. Uiteindelijk is het Van Braun die slaagt, maar de satelliet op die Jupiter-C raket, dat is het werk van James Van Allen en zijn postgraduaat-student George Ludwig. Het boek beschrijft hoe de satelliet zo ongeveer op de werkbank tot stand komt. Ook grappig is om te lezen dat in het begin Amerikaanse en Sovjet-wetenschappers elkaar nog gewoon ontmoet hebben. "Hoezo koude oorlog?" Maar dat duurde niet lang meer.

Sergei Koroljov weet in 1959 de wereld weer (anoniem) versteld doen staan door een satelliet (hard) op de maan te laten neerkomen. En datzelfde jaar maakt Loena 3 foto's van de achterkant van de maan. De Amerikanen weten dat ze dan een straatlengte achter liggen.

Project Ranger moest iets van de achterstand inlopen. Gallentine laat zien dat het project te maken had met eisen en wensen van een hoop mensen hogerop, en ook nog eens Defensie. Dat viel niet te managen. Niet voor niets mislukken 6 van de 9 Ranger-missies. Het doel was om te zien of het maanoppervlak geschikt was voor een landing door mensen. Uiteindelijk was het Loena 9 van de Sovjet Unie dat dat antwoord gaf. En de foto's daarvan werden weer opgevangen en uitgelekt door het Jodrell Bank Observatorium in Engeland.

En toen kwam er een hoofdstuk over Mike Minovitch. In het hoofdstuk "The Meeting and the Mechta" wordt uitgelegd hoe Mike Minovitch, een postgraduaat-student, het lastige drielichamenprobleem weet op te lossen dankzij zijn denkwerk en veel nachtelijke uurtjes op de IBM 7090 computers van het Jet Propulsion Laboratory. Het is de basis voor de zwaartekrachtslinger: dé manier om met weinig brandstof meerdere hemellichamen in het zonnestelsel te bezoeken. In het hoofdstuk komt naar voren dat de baas van Minovitch zijn oplossing gratis doorgeeft aan bedrijven, zonder Minovitch daarvan op de hoogte te brengen. En Gary Flandro ontdekt een mogelijke route - met behulp van zwaartekrachtslingers - langs Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus, die in 1977 door de Voyager-2 gevolgd zal worden.

Pakweg 150 pagina's verder gaat het weer over Minovitch. Maar nu blijkt hij helemaal niet de ontdekker van de zwaartekrachtslinger. Dat was al veel langer bekend, zonder de oplossing van het drielichamenprobleem. En al gauw wordt het standbeeld voor Minovitch weer afgebroken. Dat hij de "uitvinder van de gravity assist" is, blijkt voornamelijk in het hoofd van Minovitch zelf af te spelen. Ik snapte daar helemaal niks van. Het was alsof de schrijver eerst een interview heeft gehad met Minovitch, het hoofdstuk geschreven heeft en er later achterkwam dat het verhaal niet klopte en het maar zo opgelost heeft.

Van de Mariner 4's flyby langs Mars wordt de prachtige anekdote opgetekend hoe de technici van het ontvangststation in Woomera, Australië stiekem de binnenkomende data van de eerste foto afluisterden, ze pixel voor pixel op papier intekenden en vervolgens doorgaven aan JPL "ja, hoor het signaal is binnen. Het ziet eruit als een krater". In Californië wisten ze heel goed dat men in Woomera geen apparatuur had om het signaal zichtbaar te maken, en ze waren niet te spreken over die grap. Maar de Australiërs bleven steeds accuraat vertellen hoe de foto's eruit zagen.

Daarna gaat het boek nog over de Pioneer 10 en 11 en de Voyager-1 en 2. Erg grappig te horen hoe Van Allen vraagt aan een van zijn studenten om even een model te maken van de planeet Jupiter. Vervolgens ging hij met een paar kleerhangers in de weer om de magnetosfeer aan te geven. Ziezo, klaar voor de persconferentie. Zo zag het er uit:

James Van Allen met zijn model van de magnetosfeer van de planeet Jupiter. Collega John Simpson van de Universiteit van Chicago lijkt toe. (Foto: NASA)

Ik was verbaasd te lezen hoe tijdens de Voyager-1 passage langs Jupiter de JPL afdeling verantwoordelijk voor fotografie iedereen zich een slag in de rondte werkte om de pers van foto's te voorzien. Ze konden het nauwelijks bij houden gedurende de twee weken van de flyby, terwijl ze 24 uur doorwerkten.

Aan het eind van het boek wordt het wat rommeliger. De alinea's volgen elkaar niet altijd logisch op. Ik denk dat het een goed idee was geweest als het boek een goed redacteur had gehad. Ook omdat de schrijfstijl van Gallantine af en toe wat te joviaal is.

Maar al met al heb ik het boek met veel plezier gelezen en ik kan het zeker aanraden, als je het leuk vind om te lezen hoe de onbemande ruimtevaart tot stand is gekomen. Er zijn weinig echt grote namen bij, maar zoals Carl Sagan ooit zei over de mission designer van het Voyager-project: "De naam van Charley Kohlhase zou net zo bekend moeten zijn als die van Michael Jordan!"

zondag 18 mei 2014

Saturnus en Mars 18 mei 2014

Sinds een tijdje heb ik een ASI 120MM monochrome camera waarmee je beelden van je telescoop kunt vastleggen. Gisteren heb ik naar Saturnus en Mars gekeken.

Van Saturnus kun je wolkenbanden zien in de atmosfeer en je kunt zien dat de ringen niet overal even helder zijn. En.. je kunt een donkere band tussen de ringen zien: de Cassini scheiding.


 Mars heeft duidelijk donkere en lichtere gebieden. De donkere vlek linksboven, is een gebied genaamd Syrtis Major Planum. Het is het eerste oppervlaktekenmerk dat ontdekt is bij een andere planeet en degene die het ontdekte, was Christiaan Huygens.