Ruimtevaartnieuws

Europa’s windsatelliet komt tot een vurig einde boven de aarde

De ruimtesonde van de ESA kwam op vrijdag 28 juli terug in de atmosfeer van de Aarde en verbrandde daar.

Aeolus is de eerste ruimtemissie die profielen van de wind op wereldschaal vastlegt.
Aeolus is de eerste ruimtemissie die profielen van de wind op wereldschaal vastlegt. Deze bijna realtime waarnemingen zullen de nauwkeurigheid van numerieke weer- en klimaatvoorspellingen verbeteren en ons begrip van tropische dynamiek en processen die relevant zijn voor klimaatvariabiliteit vergroten. Credit: ESA/ATG medialab

De Aeolus-missie van de ESA kwam tot een vurig einde toen deze verbrandde in de atmosfeer van de Aarde. zelfs in de dood betrad de baanbrekende ruimtesonde nieuw terrein. Aeolus werd teruggebracht naar de Aarde als onderdeel van een eerste-van-zijn-soort geleide, veilige terugkeeroperatie die zal helpen bij het informeren van toekomstige terugkeermissies.

Volgens US Space Command verbrandde de satelliet afgelopen vrijdag, 28 juli 2023, boven Antarctica in de atmosfeer van de Aarde. De manoeuvres zorgden ervoor dat alle stukjes Aeolus die niet in de atmosfeer verbrandden onschadelijk in de oceaan vielen. Tijdens een persconferentie op 19 juli legde het hoofd van ESA’s Space Debris Office, Holger Krag, uit dat slechts 20% van de Aeolus naar verwachting de terugkeer zou overleven, eraan toevoegend dat er geen plannen zijn om een van deze stukken te bergen.

Tijdens deze persconferentie legde Krag tevens uit hoe uniek deze terugkeeroperatie was. Het is voor het eerst dat er een dergelijke geassisteerde re-entry werd uitgevoerd.

Aeolus, vernoemd naar de ”hoeder van de winden” in de Griekse mythologie, werd op 22 augustus 2018 in een baan om de Aarde gebracht. Dit gebeurde met een Vega-raket vanaf de lanceerbasis Kourou in Frans-Guyana. Zoals de naam al aangeeft was de primaire missie van Aeolus om het eerste instrument te worden om de winden van de Aarde vanuit de ruimte te meten.

Aeolus droeg niet alleen bij aan klimaatonderzoek, maar de satelliet leverde ook gegevens die essentieel waren voor weersvoorspellingen, vooral tijdens de COVID-lockdowns toen weerinstrumenten die door vliegtuigen werden vervoerd aan de grond werden gehouden.

De ruimtesonde van 1360 kilogram draaide vijf jaar om de planeet en overleefde zijn oorspronkelijk geplande missielevensduur van slechts 36 maanden. De ruimtesonde putte uiteindelijk zijn brandstofvoorraad op en werd begin juli 2023 door operators afgesloten. Hierna begon de ruimtesonde met toenemende snelheid naar de Aarde te vallen.

ESA-wetenschappers besloten dat het weinige dat overbleef van de brandstof van Aeolus zou worden gebruikt om terugkeermanoeuvres uit te voeren die de ruimtesonde veilig terug naar de Aarde zouden brengen. Hoewel moderne satellieten worden gebouwd met dergelijke operaties in het achterhoofd, waren er in de jaren ’90, toen Aeolus werd gepland, geen vereisten om dit te doen.

Dat betekende dat het uitvoeren van een dergelijke operatie met een voertuig dat nooit was ontworpen met manoeuvres in gedachten, veel voorbereiding door ESA-wetenschappers vereiste.

De terugkeeroperaties begonnen op maandag 24 juli, toen de ruimtesonde uit zijn operationele zonsynchrone baan 320 kilometer boven de Aarde was gevallen tot een hoogte van ongeveer 280 kilometer. De ruimtesonde vuurde zijn stuwraket twee keer af, waarbij deze ontsteking ongeveer 38 minuten duurde. Dit bracht de hoogte van de satelliet terug tot ongeveer 250 kilometer boven de Aarde.

Op donderdag 17 juli vuurde Aeolus zijn stuwraketten nog eens vier keer af, waardoor zijn baan verder daalde tot ongeveer 150 kilometer hoogte. Op vrijdag ontving de ruimtesonde zijn laatste commando ooit van de vluchtleiding, waardoor het ongeveer vijf uur later de atmosfeer binnenkwam en verbrandde.

De kennis die bij deze operaties wordt opgedaan, zal in de toekomst worden gebruikt om andere ruimtesondes en satellieten veilig uit hun baan te brengen. Krag wees erop dat dit iets van vitaal belang is, met ongeveer 10.000 ruimtesondes die momenteel in een baan om de Aarde draaien, waarvan er 2000 “dood” zijn. En hoewel er geen incidenten zijn van door mensen gemaakte objecten die uit de ruimte vallen en mensen verwonden of grote materiële schade veroorzaken, met gemiddeld elke week een groot stuk ruimteafval dat terugvalt naar de planeet, is de mogelijkheid er een die de ESA zeer serieus neemt.

“De teams hebben iets opmerkelijks bereikt. Deze manoeuvres waren complex en Aeolus was niet ontworpen om ze uit te voeren, en er was altijd de mogelijkheid dat deze eerste poging tot een geassisteerde terugkeer misschien niet zou werken,” aldus Rolf Densing, Director of Operations van de ESA, in een verklaring. De terugkeer van Aeolus zou altijd een zeer laag risico zijn, maar we wilden de grenzen verleggen en het risico verder verminderen, wat onze toewijding aan het Zero Debris Charter van de ESA aantoont.”

Densing verwijst naar het Zero Debris Charter van de ESA dat tot doel heeft alle ESA-missies tegen 2030 “puinneutraal” te maken. Dit zal ervoor zorgen dat de op de ruimte gebaseerde activiteiten niet alleen voldoen aan de huidige normen maar ook aan toekomstige, strengere voorschriften.

ESA heeft van dit succes veel geleerd en wellicht is deze aanpak ook mogelijk voor sommige andere satellieten aan het einde van hun leven die gelanceerd zijn voordat de huidige verwijderingsmaatregelen van kracht waren.

Eerste publicatie: 1 augustus 2023
Bron: ESA