Spacelab: "geraamte" voor
wetenschap in het heelal
Shuttle: een
"stofzuiger"
in de ruimte
"IRAS" KOMT OP DE TOCHT
ZATERDAG J3 NOVEMBER 1976
Op deze tekening is Spacelab
zichtbaar gemaakt door een te
kenaar terwijl het laboratorium
zich bevindt in de romp van een
Spaceshuttle waarvan de dek-
klappen zijn opengeslagen. Tus
sen de cockpit van de Spaces
huttle links onder en het voorste
luchtdicht afgesloten compar
timent van het cylindervormige
Spacelab gaat juist een van de
ruimtereizigers door de verbin
dingstunnel annex luchtsluis.
Het achterste gedeelte van Spa
celab is niet van de ruimte afge
sloten en herbergt een aantal
experimenten die beter in het
luchtledige kunnen worden uit
gevoerd. Deze apparaturen ste
ken verschillende armen uit met
meetapparatuur. Achter dit ge
deelte van Spacelab bevinden
zich de raketmotoren van de
Spaceshuttle die op deze teke
ning niet waarneembaar zijn. De
aanduiding ESRO op de huid
van Spacelab zal niet worden
meegevoerd. ESRO is inmiddels
opgeheven en onderdeel gewor
den van ESA, het European
Space Agency. Op de achter
grond een segment van de aarde.
In vele fabrieken en laboratoria in Europa wordt thans
naarstig gewerkt aan de produktie van Spacelab. Dit is een
meermalen bruikbaar „geraamte" voor ruimte-
experimenten, dat vervaardigd wordt in een co-produktie
door de Amerikaanse Nasa en de Europese evenknie ESA
(European Space Agency) waarin de gezamenlijke Euro
pese ruimte-activiteiten sinds enige tijd een gemeenschap
pelijk onderdak hebben gevonden.
Dit Spacelab zal nooit zelfstandig
als kunstmaan worden gebruikt,
maar naar de ruimte woren ge
bracht en daar gebruikt in de
romp van de Amerikaanse
Space-shuttle, het meermalen
bruikbare vervoermiddel voor de
bemande ruimtevaart waarover
wij onlangs uitvoerig schreven.
Spacelab is het omvangrijkste en
belangrijkste ruimteproject
waaraan Europa een fors aandeel
levert.
Eenmalig
Eén van de voornaamste factoren
van de hoge kosten van de ruim
tevaart was tot dusver de eenma
ligheid van de apparatuur. De ra
ketten' waarmee ruimtevoertui
gen werden gelanceerd en de
kunstmanen en sondes met hun
instrumentarium gingen vrijwel
zonder uitzondering na eenmalig
gebruik verloren.
Het is één van de doeleinden van de
meermalen bruikbare Space
shuttle om deze kostenverho
gende factor uit te schakelen. Een
logische voortzetting van deze
ontwikkeling is om ook zoveel
mogelijk niet alleen het vervoer
middel naar de ruimte maar ook
apparatuur voor ruimte-
experimenten zelf door middel
van veelvuldiger bruikbaarheid
minder kosten te maken. Dit laat
ste wordt beoogd door Spacelab.
Ook op aarde kan men in laborato
ria voor velerlei doeleinden iden
tieke apparatuur aantreffen,-
zoals leidingsystemen, compu
ters en allerlei bedienings- en
schakelingsapparatuur. Dat
zelfde is het geval in kunstmanen
en andere ruimtesondes en de
hulpapparatuur zal steeds om
vangrijker worden naarmate de
experimenten verfijnder zijn.
Spacelab wordt een geprefabri
ceerde flexibele laboratorium
installatie met gestandaardi
seerde mogelijkheden voor het
uitvoeren van experimenten in
de ruimte, zowel in een aardse
atmosfeer als in het luchtledige.
Het is bedoeld voor instrumen-
tenlast van 5000 tot 9000 kg.
Maximaal vier wetenschapsbeoe
fenaren of technici zullen Skylab
bemannen,terwijlip,
ae cockpit van de Spaceshuttle
drie ervaren astronauten voor het
transport, de navigatie en het
manoeuvreren in de ruimte zor
gen.
Containers
Een bijzonder groot voordeel van
een herhaalde malen bruikbaar
laboratorium-geraamte voor
ruimte-experimenten is de snelle
verwisselbaarheid van deze ex
perimenten. Is de Spaceshuttle
eenmaal geland, dan kan het ge
hele Spacelab er uit worden ge
tild, ontdaan van het uitgevoerde
experiment en weer ingericht
voor het volgende in een tijd van
slechts luttele weken of wellicht
dagen. Dit lijkt enigszins op het
verladingssysteem bij de
scheepvaart met behulp van con
tainers.
Spacelab kan in verschillende con
figuraties worden gebruikt. In
principe bestaat het uit enkele
„pallets" of aaneen te hechten
stellingen waarmee men ver
schillende soorten laboratoria
kan bouwen. Van de vijf stellin
gen kan men met behulp van ge
prefabriceerde wanden een lange
koker maken, die in de romp van
de Spaceshuttle past, waarin een
atmosfeer gehandhaafd blijft.
In deze luchtdichte ruimte kunnen
de wetenschappelijke onderzoe
kers in normale aardsekleding
werken. Dat kan dan alleen voor
experimenten, die uitsluitend
gewichtsloosheid, niet het ruim
telijk vacuum'vergen. Men kan
dit luchtdichte gedeelte ook tot
een of enkele segmenten beper
ken en de overige segmenten zon
der wanden maar volgepakt met
instrumenten meenemen naar de
ruimte, om die overige segmen
ten, wanneer het dak van de Spa
ceshuttle wordt opengeklapt,
ook aan de ruimtelijke luchtle
digheid bloot te stellen. Dat is
voor vele waarnemingen, bij
voorbeeld de meeste sterrekun-
dige observaties noodzakelijk.
Luchtsluis
De afgesloten ruimten van de Spa
celab bevinden zich steeds
voorin het laboratorium, waar
door deze ruimte door middel
van een luchtsluis en verbin
dingstunnel bezoek heen en weer
tussen laboratorium en cockpit
van de Spaceshuttle gebracht
kunnen worden. Ook tussen af
gesloten laboratorium en seg
menten in het luchtledige be
vindt zich een luchtsluis teneinde
de onderzoekers (uiteraard in
ruimtepak) in de gelegenheid te
stellen het geheel aan de ruimte
lijke condities blootgestelde in
strumentarium te bezoeken.
Men verwacht dat één exemplaar
van de Spacelab ongeveer veertig
malen voor een ruimtevlücht ge
schikt zal blijken te zijn.
De totale lengte van Spacelab zon
der de verbindingstunnel met de
cockpit van de Spaceshuttle be
draagt vijftien meter, de diameter
ongeveer 430 centimeter. Een
zeer royale werkruimte derhalve.
Het totale gewicht bedraagt, volle
dig geladen mét instrumenta
rium en bemanning 14.500 kilo
gram. Dit maximum gewicht
(waaronder ten hoogste 9000 kg
lading), wordt bepaald door de
maximale nuttige lading waar
mee-de Spaceshuttle veilig kan
landen.
Ongetrainden
Een bijzonder groot voordeel van
Spacelab is, dat ook voor de ruin-
tevaart ongetrainde onderzoe
kers het geval kunnen beman
nen. Er is een driekoppige be
manning van getrainde ruimte
vaarders aan boord van de shuttle
om alle manoeuvres bij start,
vlucht en landing uit te voeren.
Tot dusver konden experimenten
in de ruimte alleen worden uitge
voerd door weliswaar weten
schappelijk onderlegden die
evenwel in de eerste plaats als
ruimtevaarder waren opgeleid.
Dat kwam doordat de maximale
bemanning van ruimtevaartui
gen tot dusver drie bedroeg, en
die waren allen nodig voor de
technische uitvoering van de
vlucht.
Er waren nu eenmaal, noch in Ame
rika, noch in Rusland, ruimte
schepen die meer dan drie man
konden meevoeren. In het geval
van de combinatie Spaceshuttle
en Spacelab zijn er maximaal ze-
Kandidaten
Het is de bedoeling, dat het eqrste
Spacelab, waaraan door tien Eu
ropese landen (ook Nederland)
en Amerika wordt gebouwd, in
1979 wordt voltooid en afgele
verd en in 1980 de eerste vlucht
maakt. Voor die eerste vlucht
hebben zich al 250 kandidaten
aangemeld om één of ander expe
riment te mogen meezenden naar
de ruimte. Daaruit zal in de loop
van komende jaren moeten wor
den geselecteerd.
De kosten van het project zijn nog
niet nauwkeurig vast te stellen.
In de ruimtevaart is gebleken, dat
tijdens de ontwikkeling van een
zo gecompliceerd project telkens
nieuwe problemen opduiken en
veranderingen nodig worden, die
handhaven van het oorspronke
lijke budget onmogelijk maken.
308 miljoen
Op basis van de prijzen van maart
1973 zou de Europese bijdrage
aan het project ongeveer 308 mil
joen toenmalige dollars gaan be
dragen. Dat zal echter aanzienlijk
meer worden. Het blijft echter,
wanneer alle verwachtingen in
vervulling gaan, welbesteed ka
pitaal.
Afgezien van de kostenbesparing, die Spacelab voor
het ruimteonderzoek kan opleveren, heeft het project
nog een groot voordeel: de verdere vervuiling van de
ruimte om de aarde kan er aanzienlijk door worden
beperkt.
Die ruimte om de aarde is allang
niet meer maagdelijk rein.
Afgezien van de natuurlijke
verontreiniging (als men dat
woord in dit verband mag ge
bruiken) door kosmisch stof
en gruis, door deeltjesstraling
van de zon en door verlies
naar de ruimte van bestand
delen van de aardse atmos
feer (vele tonnen per dag)
wemelt het sinds de lancering
van de eerste Spoetnik op 4
oktober 1957 van duizenden
brokstukken van de mense
lijke ruimtetechnologie,
vooral in banen betrekkelijk
dicht bij de aarde (200 tot 1000
km hoogte).
Afval
Het is voor de leek niet nauw
keurig, zelfs niet bij benader
ing vast te stellen hoeveel
voorwerpen van menselijke
techniek zich thans in de
ruimte bevinden. Enerzijds
komt dat doordat niet alle
lanceringen bekend worden
gemaakt. Anderzijds doordat
alleen met behulp van ver
fijnde deels geheime technie
ken is na te gaan, wat er als
afval, van lanceringen in
welke vorm dan ook in de
ruimte achterblijft. We rijn
voor getallen op dit gebied
afhankelijk van officiële op
gaven, maar die liggen nogal
eens wat achter.
Net zoals dat het geval is met de
officiële registratie van aller
lei aardse gebeurtenissen.
Het is onmogelijk om op 1 ja
nuari van een willekeurig jaar
al te vertellen, hoeveel doden
er in het juist beëindigde jaar
zijn gevallen, niet in Neder
land en laat staan in de we
reld. Het duurt enige tijd
voordat alles keurig op een
rijtje is gezet.
Zorgen
De meest betrouwbare officiële
gegevens op dit moment over
ruimtelanceringen en daar
door veroorzaakte vervuiling
van het heelal lopen tot eind
vorig jaar. Enkele cijfers
kunnen aantonen, dat die
vervuiling zorgen kan gaan
baren. De Amerikanen lan
ceerden tot ultimo 1975 iets
minder ruimtevoertuigen dan
de Russen, namelijk 649
tegen 878.
Daarnaast lanceerden ook an
dere landen op eigen kracht
kunstmanen en ruimteson
des, zoals Frankrijk en China.
Ongeveer 4800 objecten zijn
in de loop der jaren naar de
aarde teruggevallen, dwz ge
land of in de dampkring door
wrijvingshitte vergaan, waar
onder 1320 voorwerpen van
Amerikaanse en bijna 3500
van Russische oorsprong.
Brokstukken
Inmiddels bevinden zich nog
ruim 5000, vermoedelijk om
streeks 5200 brokstukken in
banen om de aarde. Dat is veel
meer dan het aantal lancerin
gen.
Oorzaak daarvan is, dat vele
lanceerraketten, trappen
daarvan en kunstmanen in de
ruimte uiteengevallen of
geëxplodeerd zijn. Het aantal
van ruim 5000 slaat op het
aantal grotere brokstukken
die met radar vanaf de aarde
waarneembaar zijn.
Daarnaast zijn er nog vermoe
delijk tienduizenden kleinere
brokjes, ook al doordat de
Amerikanen en Russen de
laatste jaren experimenteren
met het in de ruimte vernieti
gen van kunstmanen,
namelijk met militaire oog
merken. Weliswaar is bij
derlinge overeenkomsten
gesproken, om geen kern
bommen in de ruimte
brengen, maar in een ev
tuele oorlog zegt zo'n
spraak niet bijster veel.
Gruzelementen
Vandaar dat beide supermach
ten systemen ontwikkelen
om eventuele kernbomsatel
lieten van de ander in de
ruimte te vernietigen. Zij ge
bruiken daarbij als doelwit
een onbemande zelf gelan
ceerde kunstmaan, die bij een
geslaagd experiment aan gru
zelementen wordt geslagen.
Bij de duizenden objecten die
als ruimterommel kunnen
worden betiteld bevinden
zich derhalve heel kleine
stukjes maar ook complete
niet meer functionerende
kunstmanen en ook peper
dure camera's, die door "on
handige" manoeuvres van
ruimtevaarders buiten hun
bereik raakten en wegzweef
den.
Veel kans op botsingen tussen
brokstukken of van een al of
niet bemand ruimtevaartuig
met een stukje rommel is er
vooralsnog niet. In de eerste
plaats is de ruimte waarom
het hier gaat relatief ontzag
lijk groot, in de tweede plaats
worden de meeste ruimte
voertuigen ongeveer in de
zelfde richting gelanceerd,
namelijk met de draaiing van
de aarde mee zodat men die
snelheid alvast "voor niets"
mee krijgt. En snelheid-is een
eerste vereiste om iets naar de
ruimte te slingëren.
„Stofzuigen"
Niettemin is het zaak, om de af
val van de ruimtevaart te be
perken. Daartoe kan Space
lab een belangrijke bijdrage
leveren. Ruimte
experimenten hoeven dan
veelal niet meer uitgevoerd te
worden met kunstmanen die
na hun diensttijd doelloos af
val worden maar in Spacelab
mee terug worden gebracht
naar de aarde. De Spaces-
1 huttle is er voor garant, dat er
geen afval van lanceerraket
ten in de ruimte achterblijft.
Op den duur kan de Spaces
huttle of een dergelijk sys
teem ook min of meer gaan
„stofzuigen" in de ruimte om
de aarde, dwz naar grote en
hinderlijke obstakels vliegen
zoals het Amerikaanse Sky
lab om die op te halen en naar
de aarde terug te brengen.
Dat is echter een project van
langere adem. Vooralsnog be
tekent Spacelab een waarde
vol wapen tegen vervuiling in
de ruimte direct rondom onze
toch al niet zo schone men
senwereld.
Nederland levert vooral via
Fokker en Philips belang
rijke bijdragen aan het
Spacelab-project. En
evenzeer via het technolo
gische centrum voor de
Europese ruimtevaart,
ESTEC in Noordwijk.
Maar ons land speelde ook een
grote rol, met name de, twee ge
noemde industriële onderne
mingen, in het zelfstandige
ruimte-onderzoek. De eerste Ne
derlandse kunstmaan, de ANS
(Astronomical Netherlands Sa
tellite) werd in augustus 1974
door een Amerikaanse raket in
een bijna poliare baan gebracht
en heeft daar waardevolle sterre-
kundige waarnemingen gedaan,
vooral in het gebied van de rönt
genstraling.
Mankement
Het programma kon niet geheel
worden afgewerkt volgens plan,
als gevolg van een mankement in
de lanceerraket en doordat het
herziene programma van de Ne
derlandse overheid niet de finan
ciële steun kreeg om de moge
lijkheden van deze unieke satel
liet tot op de bodem uit te putten.
hoeve van oogstvoorspellingen
in de ontwikkelingslanden. Een
stapje overslaan is er in de ruimte
nu eenmaal niet bij. Zetten wij de
stap naar IRAS niet, dan is AR-
TISS onhereikbaar.
Eén van de moeilijkheden als ge
volg van de aarzeling met betrek
king tot IRAS is, dat de eventuele
deelnemende industrieën hun
daarvoor beschikbaar staande
technische en wetenschappelijke
staven niet in stand kunnen hou
den. Voorts gaat internationaal
veel vertrouwen verloren in de
ernst van ons land om deel te ne
men, dus offers te brengen, aan
de ruimtevaart als geheel, waar
door ook'onze bijdrage in groter
Europees verband nauwelijks ge
loofwaardig blijft.
Geen chantage
Daarmee
komen niet alleen IRAS en AR-
TISS op de tocht te staan, maar
ook het in ons land gevestigde
grootste Europese centrum voor
ruimte-technologie, ESTEC. Het
gaat niet om een bedenkelijke
eventuele chantage-politiek op
korte termijn maar om de Neder
landse geloofwaardigheid op een
technisch-wetenschappelijk ge
bied dat wel eens het belangrijk
ste voor de toekomst zou kunnen
blijken te zijn. Ook in het opzicht
van werkgelegenheid.
Dit is Spacelab min of meer uiteengehaald. U ziet de verschil
lende segmenten, links met omhulsel voor het in stand houden
van een atmosfeer, réchts blootgesteld aan de luchtledige
ruimte. Op die laatste segmenten zijn experimenten opgesteld,
waarvoor dunne armen zijn uitgestoken. Geheel links de ver
bindingstunnel voor contact tussen Spacelab en de cockpit van
Spaceshuttle, waarin het laboratorium naar de ruimte wordt
gebracht.
Een tekening van IRAS, zoals die ontworpen is als opvolger van de succes
volle ANS en die onze geloofwaardigheid als ruimtenatie moet bevesti
gen.
De geboekte resultaten hebben
echter de grootste bewondering
geoogst van bijv. experts in de
Verenigde Staten.
De met de ANS-bouw opgedane
ervaring met betrekking tot ver
fijnde produktie en management
dreigt nu echter verloren te gaan
door het ontbreken van financiën
voor een opvolger, de IRAS (Infra
Rood Astronomische Satelliet)
die aan de andere kant van het
licht in het elektromagnetische
stralingsspectrum metingen zou
moeten doen over de geboorte
van sterren in diverse regionen
van ons Melkwegstelsel.
Vertrouwen
De waarlijk niet gemakkelijk en
lichtvaardig oordelende experts
van de NASA hadden zoveel ver
trouwen in dit tweede Neder
landse project, dat zij mee wilden
doen. Met gevolg dat zij bereid
waren evenveel aan de kosten bij
te dragen als ons land (110 mil
joen elk), waarnaast Engeland
met het recht op het inbrengen
van een eigen experiment nog
eens tien miljoen zou bijdragen.
Ter vergelijking: de totale ANS-
produktiekosten bedroegen rond
100 miljoen gulden.
Wanneer ons land zelf niet bereid is
het aandeel van 110 miljoen gul
den te dragen, gaat het project
niet door. En daar ziet het op dit
moment naar uit. Dat betekent,
dat het astronomisch onderzoek
door anderen zal worden gedaan.
Maar bovenal dat een hoeveel
heid ervaring en "know how" die
met het ANS-project is opge
bouwd, verloren gaat. Het is op
het zich snel ontwikkelende ge
bied van de ruimtetechnologie
nu eenmaal nodig om op z'n
minst bij te blijven en geen aan
sluiting te missen.
Overslaan
Die aansluiting zou al onmiddellijk
gemist worden wanneer ons land
dit IRAS-project niet uitvoert
met het veel meer kennis en erva
ring op velerlei terrein eisende
ARTISS-project, dat beoogt drie
satellieten te lanceren ten be-
