Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Een beetje tegenstrijdig klinkt het wel. De ESA is blij dat er in hun plasmatunnel vrijwel niets van dit satellietonderdeel overblijft.
Omdat we het regenen van gloeiendheet ruimtepuin te allen tijde willen voorkomen, zorgen ruimtevaartorganisaties er (meestal) voor dat terugvallende brokstukken opbranden in de atmosfeer of gecontroleerd op een veilige locatie neerkomen.
Met complexe modellen en tests in gloeiendhete plasmatunnels onderzoekt de Europese ruimtevaartorganisatie (ESA) hoe hun satellieten zo te maken dat er in de aardatmosfeer zo min mogelijk van overblijft. Dat levert indrukwekkende beelden op: volledige verwoesting for science.
Lees ook:
Solide
Als brokstukken ongecontroleerd terug door de atmosfeer richting aarde tuimelen, mag de kans dat het een ongeval veroorzaakt niet groter zijn dan één op 10.000. Het is dus zaak ruimtevaartuigen zo te bouwen dat ze stevig genoeg zijn hun werk te doen in de ruimte, maar niet zó stevig dat ze zonder kleerscheuren terug door de atmosfeer vallen.
Een van de meest essentiële onderdelen van een doorsnee satelliet is de Solar Array Drive Mechanism (SADM). Dit aandrijfmechanisme houdt de met zonnepanelen bedekte ‘vleugels’ van de satelliet op de zon gericht. De solar wings wekken vervolgens energie op. Het SADM is essentieel en dus héél solide. Zo solide, dat het vanuit het oogpunt van opbranding in de atmosfeer, wel een tandje minder kan.
Plasmatunnel
Samen met onder meer de fabrikant van de SADM, onderzocht de ESA de ‘vernietigbaarheid’ van het onderdeel. Hiervoor simuleerden ze de re-entry van in de atmosfeer met de SCARAB-software (voor Spacecraft Atmospheric Reentry and Aerothermal Break-up). De conclusie: één schroef vervangen met een van aluminium met een lager smeltpunt. Dan zou het geheel sneller, op een hoger punt in de atmosfeer opbranden.
Om het daadwerkelijke effect te testen, werd een speciaal gemaakt SADM-model onderheven aan de beste tegenhanger van een trip door de atmosfeer die we hier op aarde hebben: een plasmawindtunnel. Zoals je ziet in het filmpje, maakt het gloeiendhete gas – dat met een snelheid van meerdere kilometers per seconde tegen het model suist – korte metten met het aandrijfmechanisme.
Tuimelende raketonderdelen
Een maand geleden was het even nagelbijten. Toen tuimelde er een 22.000 kg wegend raketonderdeel ongecontroleerd terug door de aardatmosfeer. Het was onduidelijk hoeveel van de Chinese Long March 5B-raket in de atmosfeer zou opbranden en waar de restanten neer zouden kletteren. Gelukkig liep het goed af. De resten vielen niet op bewoond gebied, maar stortten in de Indische oceaan.
Bronnen: ESA
Beeld: ESA/DLR