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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 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.
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: ) |
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.
