maandag, 16 februari 2015 09:35

'Belgische' ruimtecargo brandt op in de atmosfeer van de Aarde

Geschreven door 
Beoordeel dit item
(1 Stem)
De vijfde en laatste Europese ATV in de ruimte De vijfde en laatste Europese ATV in de ruimte Foto: ESA / NASA

Op zondag 15 februari 2015 is de vijfde en laatste Europese ATV bevoorradingsmodule opgebrand in de atmosfeer van de Aarde. Nadat deze 21 ton zware onbemande vrachtmodule op 29 juli 2014 in de ruimte werd gebracht, koppelde het ruimtetuig zich op 12 augustus vast aan het internationale ruimtestation ISS. Nu een einde is gekomen aan de laatste Europese ATV bevoorradingsmissie komt ook een einde aan de grootste Europese bijdrage tot het ISS.

De vijfde en laatste Europese ATV, die werd genoemd naar de Belgische priester en kosmoloog Georges Lemaître, werd op zaterdag 14 februari 2015 omstreeks 14u42 Belgische tijd losgekoppeld van de Russische Zvezda module van het ruimtestation waarna de onbemande vrachtmodule begon aan zijn terugkeer naar de Aarde. Omstreeks 19u11 Belgische tijd kwam uiteindelijk een einde aan deze vijfde Europese ISS-bevoorradingsmissie. Tijdens de terugkeer in de atmosfeer van de Aarde hebben twee experimenten aan boord van deze laatste ATV ondermeer de temperatuur gemeten zodat onderzoekers meer kunnen leren over hoe ruimtevaartuigen zich gedragen tijdens een terugkeer naar de Aarde. Op het einde van zijn missie werd deze laatste ATV geladen met 2,4 ton aan afval dat samen met het ruimtevaartuig opbrandde tijdens de terugkeer in de atmosfeer. Dit Europese onbemande ruimtevaartuig bracht in augustus 2014 voor de laatste maal 6,1 ton aan vracht naar het internationale ruimtestation ISS. Deze vracht bestond uit voedsel, zuurstof, brandstof, water, experimenten en reserve-onderdelen voor het ruimtestation. Bij zijn lancering had deze vijfde ATV een gewicht van 20,2 ton waardoor dit de zwaarste vracht was dat ooit met een Europese Ariane raket in de ruimte werd gebracht. In oktober 2014 werd de ATV George Lemaître de eerste Europese ATV dat het internationale ruimtestation ISS heeft geholpen bij het ontwijken van rondvliegend ruimte-afval. Daarbij werd gebruik gemaakt van een speciaal manoeuvre dat minder voorbereidingstijd vereist dan gewoonlijk het geval is. Slechts twee weken later werd het trucje herhaald. In januari 2015 bracht deze vijfde ATV het ISS ook in een lagere baan om de Aarde waarbij de snelheid van de buitenpost werd teruggebracht nadat het station was omgedraaid. Het was de eerste keer sinds 2008 dat deze zeldzame handeling werd uitgevoerd. Door het ruimtestation in een lagere baan om onze planeet te brengen, wordt het voor andere bevoorradingsschepen gemakkelijker om zware vrachten naar het ISS te brengen. Georges Lemaître was de eerste, en meteen ook de laatste, ATV dat deze manoeuvre uitvoerde.

Succesverhaal

De ATV's waren voor het Europese ruimtevaartprogramma en de bijhorende ruimtevaartindustrie van onschatbare waarde aangezien zij beschikten over innovatieve technologie en het internationale ruimtestation elk jaar vooragen van bijna zeven ton vracht. ESA startte in 2000 met de ontwikkeling van de Automated Transfer Vehicle (ATV) waarna de eerste ATV-bevoorradingsmodule in 2005 uitvoerig werd getest in ESA's testcentrum in Noordwijk, Nederland. De ontwikkeling van de Automated Transfer Vehicle kostte Europa 1,35 miljard euro en de kostprijs van één ATV bedroeg ongeveer 350 miljoen euro. In totaal werkten meer dan dertig bedrijven uit tien Europese landen, Rusland en de Verenigde Staten mee aan het Europese ATV-programma. Elke ATV werd in de ruimte gebracht door een aangepaste Ariane 5 draagraket die bij het lanceren een totaal gewicht had van ongeveer 770 ton. De kracht en het succes achter elke ATV schuilde in zijn laadvermogen en zijn toepassingen. Zo kon dit 20,2 ton zwaar cilindervormig ruimtetuig niet enkel 'droge' cargo naar het ISS brengen zoals kledij, voedsel en experimenten maar ook nog eens maximaal 840 kilogram water, 100 kilogram aan gassen zoals zuurstof en 4,7 ton brandstof. De 'droge' cargo werd in speciale zakken ondergebracht in het onder druk gebrachte gedeelte dat 48 kubieke meter groot is en waarin de ISS-bewoners zich vrij in konden begeven. Deze opbergzakken konden door de ruimtevaarders makkelijk uitgeladen en verplaatst worden naar de verschillende modules van het ISS. Daarnaast werd elke ATV ook ontworpen om de baan van het internationale ruimtestation ISS aan te passen. Zo kon een ATV met behulp van zijn raketmotoren het ISS in een hogere baan om de Aarde brengen. Deze procedure werd dan ook verschillende malen uitgevoerd wanneer stukken ruimteafval te dicht bij het ISS kwamen. Na het stopzetten van het Amerikaanse Space Shuttle programma werden de Europese ATV's de belangrijkste bevoorradingstuigen voor het ruimtestation. Alles samen brachten de vijf Europese ATV's 31,4 ton aan vracht naar het ISS en bleven deze ruimtetuigen in totaal 776 dagen gekoppeld aan het ruimtestation.

Genoemd naar een Belg

De vijfde en laatste Europese ATV werd dus genoemd naar de Belgische priester, kosmoloog, wiskundige en astronoom Georges Lemaître die vaak de 'vader' van de zogeheten 'Big Bang' (oerknal) theorie wordt genoemd. Hij speelde een cruciale rol in het onderzoek naar de kennis over de oorspong van het heelal doordat hij beweerde dat het heelal ontstond uit een extreem dichte en hete toestand (singulariteit) en daarop alsmaar bleef uitdijen. De eerste twee ATV's werden genoemd naar Jules Verne en Johannes Kepler. De derde ATV droeg de naam van de Italiaanse natuurkundige Edoardo Amaldi en de vierde ATV werd genoemd naar Albert Einstein. Door de vijf ATV's te noemen naar Europese wetenschappers en visionairs wou ESA beklemtonen hoe diep de wortels van Europa reiken in de geschiedenis van de wetenschap, technologie en cultuur.

Grote Belgische inbreng

Het in Zaventem gevestigde bedrijf Space Applications Services (SAS) is al sinds het begin, in 1994, betrokken bij het Europese ATV-verhaal. Space Applications Services ondersteunde de ontwikkeling van het ATV-systeem voor alle fasen van de missie. Daarnaast speelde dit bedrijf ook een hoofdrol in de opleiding van ruimtevaarders die tijdens hun missies geconfronteerd worden met de Europese ATV-vrachtmodule. Het Waalse bedrijf Euro Heat Pipes, dat gevestigd is in Nijvel, is in Europa een vooraanstaande speler op vlak van subsystemen voor thermische controle in de ruimtevaart. Het bedrijf specialiseerde zich ondermeer in de ontwikkeling van systemen voor warmtegeleiding. Dankzij de inbreng van dit bedrijf worden de voortstuwingssystemen en gevoelige elektronica van de Europese ATV's beschermd tegen overtollige warmte. Euro Heat Pipes ontwikkelde voor de ATV's warmtepijpen die de warmtestroom tussen de energievretende elektronica binnenin en de externe koelingspanelen controleren. Ook de Belgische vestiging van het Europese ruimtevaartbedrijf Thales Alenia Space speelde een belangrijke rol bij de ontwikkeling en de bouw van de ATV. Terwijl het moederbedrijf (Thales Alenia Space) met zijn vestigingen in Frankrijk, Italië, Spanje en België verantwoordelijk was voor ondermeer het ontwerp en de bouw van de Integrated Cargo Carrier (ICC) van de ATV leverde de Belgische vestiging van Thales Alenia Space nabij Charleroi een belangrijke bijdrage tot de stroomvoorziening en de videometer voor de koppeling met het ISS. Naast enkele Belgische bedrijven speelde ook het ESA grondstation nabij het Waalse dorpje Redu een belangrijke rol tijdens elke ATV-missie. Zo verzorgde dit grondstation de communicatie tussen de Europese ATV ruimtecargo's en het ATV-controlecentrum dat zich in Toulouse, Frankrijk, bevindt. In dit controlecentrum was de Belg Kris Capelle vluchtdirecteur van alle ATV-missies. Hij overzag er alle operationele aspecten van deze belangrijke bevoorradingsvluchten en was in 2008 ook vluchtdirecteur tijdens de eerste ATV-missie.

De toekomst

Het ATV-programma was een belangrijke stap in het Europese bemande ruimtevaartavontuur. Zo werden in het kader van het ATV-programma belangrijke innovatieve technologieën ontwikkelt die in de toekomst opnieuw kunnen gebruikt worden. Eén van deze technologieën is het volautomatisch koppelingssysteem dat elke ATV heeft gebruikt om zich vast te hechten aan het ISS. Dankzij deze innovatieve technologieën stopt het ATV-verhaal ook niet na deze vijfde ATV-missie. Een deel van de techniek achter elke Automated Transfer Vehicle (ATV) zal ook de basis vormen voor de toekomstige Service Module van Amerika's nieuwe bemande ruimtetuig Orion. Dit nieuwe ruimtevaartuig moet in de toekomst ruimtevaarders verder de ruimte inbrengen dan de Maan. Tot op heden heeft ESA toegezegd twee Service Modules voor Orion te leveren, één voor zijn eerste vlucht in 2017 en één voor de eerste operationele missie in 2021. Daarnaast kan de technologie achter de ATV in de toekomst ook nog voor talloze andere toepassingen gebruikt worden zoals voor het slepen van andere ruimtevoertuigen of als onderhouds- en reparatiemodule.

Gelezen: 2645 keer Laatst aangepast op maandag, 16 februari 2015 09:46
Kris Christiaens

Oprichter & beheerder van Belgium in Space.
Medebeheerder & hoofdredacteur van Spacepage.
Ruimtevaart & sterrenkunde redacteur.

Volg mij op Twitter: @KrisChristiaens

Waar is PROBA 1?

De locate van de PROBA 1 satelliet op dit ogenblik

Waar is PROBA V?

Waar is PROBA V

Sociale netwerken

PROBA 2 beelden

Waar is het ISS?

Het ISS op dit ogenblik

Belgische ruimtemissies