DARE Scott Kelly Demise Observation Capsule Van de hoofdredacteur:

De eerste lancering van de Falcon Heavy was het belang- rijkste ruimtevaartnieuws in het afgelopen kwartaal, wat zelfs redelijk groots werd opgepikt door de Nederlandse media. Zo stond er een goed artikel op de NOS website met medewerking van Ronald Klompe (naar aanleiding van zijn artikel in Ruimtevaart 2017-3) en NVR oudgediende Barry Zandbergen, maar ook andere bekenden zoals Erik Laan (die in dit nummer een terugblik verzorgt naar de onlangs geannuleerde Google Lunar X prize) en Arno Wielders Bij de voorplaat mochten op de vaderlandse televisie commentaar verzor- gen op de plannen van Elon Musk voor de 70 meter lange De twee zij-boosters die zijn gebruikt bij de eerste lancering van de raket. Binnen de redactie was er snel consensus om deze Falcon Heavy raket landen simultaan op Cape Canaveral Air Force historische gebeurtenis zowel op de voorkant te plaatsen als Station, niet ver van het lanceerplatform vanwaar de raket kort daar- voor de ‘foto van het kwartaal’ te gebruiken. voor vertrok. [SpaceX] Ook binnen de Nederlandse ruimtevaartindustrie is er interessant lanceerders-gerelateerd nieuws met de ontwik- keling van de Demise Observation Capsule (DOC) waarvoor bedrijfslid S&T optreedt als de prime contractor. Het DOC Foto van het kwartaal artikel is gebaseerd op een presentatie gegeven op de jaarlijkse IAC avond bij het NLR in Amsterdam. "Starman" vliegt weg van de aarde in zijn Tesla sportauto. Beide Onze vaste fotospecial-rubriek heeft dit keer als onderwerp dienden als testlading voor de eerste lancering van de Falcon de buitenlandse excursie naar Bremen. Ikzelf had onlangs Heavy. [SpaceX] het genoegen om mee te gaan met de excursie naar bedrijfslid APP waar ook bleek hoezeer onze leden dit soort bezoeken waarderen, met name vanwege het unieke kijkje in de keuken van bedrijven waar je normaal gesproken niet makkelijk binnenkomt. Onze oproep in het laatste nummer van vorig jaar om Nederlandse bijdragen door te geven die het vermelden waard zijn in de Ruimtevaartkroniek heeft resultaat gehad, waardoor er in dit nummer flink meer vlaggetjes zijn opge- nomen. We houden ons aanbevolen voor uw suggesties. We hopen dat dit nummer u weet te inspireren en danken alle auteurs ook deze keer weer voor hun bijdragen.

Peter Buist

Nederlandse Vereniging voor Ruimtevaart (NVR)

Bestuur Websitecommissie Kascommissie Copyright © 2018 NVR Het bestuur van de NVR wordt Drs. B. ten Berge (voorzitter) Ir. J.A. Meijer Alle rechten voorbehouden. Gehele of gekozen door de leden en bestaat uit: D. Jeyakodi LLM Ir. Z. Pronk gedeeltelijke overname van artikelen, Dr. Ir. G.J. Blaauw (voorzitter) Drs. T. Wierenga foto’s en illustraties uit Ruimtevaart Ir. L. van der Wal (vice-voorzitter) Sociale media-commissie is alleen toegestaan na overleg met Drs. B. ten Berge (secretaris) Mr. S.V. Pieterse (voorzitter) Ereleden en akkoord van de redactie, en met Ir. M. de Brouwer (penningmeester) Drs. B. ten Berge Ir. D. de Hoop bronvermelding. De NVR noch de Ir. P.A.W. Batenburg D. Stefoudi Prof. Dr. C. de Jager drukker kan aansprakelijk gesteld worden Dr. Ir. P.J. Buist Drs. Ing. R. Timmermans Drs. A. Kuipers voor de juistheid van de informatie in dit D. Jeyakodi LLM F. Roelfsema Ir. J.H. de Koomen blad of voor eventuele zet- of drukfouten. Mr. F.N.E. van ’t Klooster Ir. H.J.D. Reijnen Dr. Ir. C. Verhoeven Evenementencommissie P. Smolders Kopij Ir. P.A.W. Batenburg (voorzitter) Prof. Ir. K.F. Wakker Indien u een bijdrage aan het blad Redactie ‘Ruimtevaart� D. van Beekhuizen wilt leveren of suggesties wilt geven, Dr. Ir. P.J. Buist (hoofdredacteur) Ir. S. de Jong Contact neem dan contact op met de redactie Ir. M.O. van Pelt (eindredacteur) Ing. R.H. Linde Richelle Scheffers via [email protected]. De Ir. F.J.P. Wokke (eindredacteur) Ir. S. Petrovic Kapteynstraat 1 redactie behoudt zich het recht voor om Ir. P.A.W. Batenburg Ir. N. Silvestri 2201 BB Noordwijk ingezonden stukken in te korten of niet te Drs. P.G. van Diepen D. Stefoudi [email protected] plaatsen. Ir. E.A. Kuijpers Ir. L. van der Wal www.ruimtevaart-nvr.nl Ing. M.C.A.M. van der List Dr. P. Wesselius ISSN 1382-2446 Vormgeving en opmaak Ir. H.M. Sanders MBA Esger Brunner/NNV

Drukker Ten Brink, Meppel A Black Box for De Google Lunar X Prize - Launchers 4 een in memoriam 8 Providing a glimpse into Gebakken lucht of toch een succes? previously unknown re-entry demise knowledge.

DARE: The Sky is Een jaar in de ruimte NOT the limit Astronaut Scott Kelly beantwoordt 13 vragen in de Space Expo. 18 The latest projects of the Delft Aerospace Rocket Engineering group.

The first European NVR Excursion to Bremen Overview Symposium Photo report of the NVR excursion visit 20 to Space City Bremen. 24 Bringing the Overview Effect “down to Earth”.

The future of the YES en YES2 – deel 2 post-ISS commercial Tweede deel van een overzicht van 28 de twee Young Engineers’ Satellite 33 space markets projecten. Will commercial space follow NASA and ESA to the Moon?

De lachende kosmonaut Ruimtevaartkroniek De vaste column van Piet Smolders. 40 Alle lanceringen en belangrijke ruimtevaartgebeurtenissen tussen 14 42 oktober 2017 en 31 januari 2018.

Ruimtevaart 2018 | 1 3 A Black Box for Launchers The Demise Observation Capsule

Sarah Lammens, Stefan van der Linden, Trevor Watts, Ludo Visser (S[&]T), Lionel Marraffa, Stephane Dussy (ESA)

The Demise Observation Capsule (DOC) aims to provide an in-situ observation platform of re-entry processes in order to gain a better understanding of rocket upper-stage re-entry trajectories (how), foot- prints on ground (where), and disintegration processes upon break-up in the Earth's atmosphere (when). The DOC is a novel ESA-funded project being led by Science [&] Technology (S[&]T) in Delft, working together with several consortium partners across Europe.

Artist impression of the Demise Observation Capsule during re-entry.

4 Ruimtevaart 2018 | 1 etails of the break-up process, of the upperstage debris. In previous ESA impact footprint size will also allow for such as the altitudes at which programs, so-called SCARAB analysis a smaller area to be closed off during key events occur and the dy- tools have been developed to model, launch operations, possibly allowing namics at play, are currently amongst others, the disintegration of a for a reduction in launch and insurance largelyD unknown and unobserved. It is VEGA launcher upper stage. However, costs. Typical launch safety requirements very difficult to place instrumentation SCARAB analyses are not fully validated dictate a casualty probability of less than or persons either on ground or in the air at present, meaning that there is no flight 1 in 10,000. Many launch vehicles are close to a re-entry event. This is mainly data to compare to the models. Therefore fairly close to this limit simply due to their due to the large uncertainties in the it is unknown to what level the models size, requiring extensive analysis to prove trajectories of the uncontrolled debris in- represent reality. To solve this deadlock, compliancy. volved, eventually leading to a high risk of DOC aims to provide direct observation During re-entry, plasma build ups block someone or something getting hit by fal- information on the processes involved any external radio communication until ling debris. The impossibility of predicting in re-entry and through this improve the the launcher has sufficiently slowed the exact timing and placing of re-entry modelling of launch vehicle break-up, down. However, once slowed down, the debris, with unknown size and weight, reducing overall mission risks. launcher has (or at least should have) results in a range of challenges, including already disintegrated, making any com- increased risks of on-ground damage Goals munication from the launcher systems and fatalities. In many cases, these risks DOC will provide information in three impossible. For DOC to be able to cannot be mitigated through existing main areas: the footprint area, the tra- downlink data, it features heat shields to models or simulations, as these often do jectory flown and the break-up of the survive this violent phase of the flight. In not model the break-up in high enough launcher stage to which it is attached. other words, the capsule acts as a ‘black detail and are unvalidated. Therefore, Improvements in the knowledge of the box’ for the launcher. All of the measured these models’ results typically give an un- footprint area will aid the launcher provi- trajectory data (including positioning, realistic view of the impact point and do ders in adhering to the regulations, as well accelerations and photographs) from not give any information on the footprint as improve of public safety. Reduction in passivation of the launch stage, through

Occasionally, parts of launchers unexpectedly re-enter and survive the harsh conditions to reach the ground. [NASA]

Ruimtevaart 2018 | 1 5 CFD analysis performed at INCAS.

The Engineering and Qualification Model (EQM) of the Demise Observation Capsule on the shaker during testing at CIRA.

Demise Observation Capsule project logo. and launched, during which time DOC is and manufactures the structure of DOC completely turned off. Only at the com- and provides the consortium with the release of the capsule from the stage until pletion of launcher passivation, the phase mechanical testing. INCAS based in Ro- impact with the ocean will be downlinked where the launcher uses its last remaining mania performs all aero-thermodynamic by DOC. propellant to manoeuvre into a trajectory and trajectory analyses for re-entry. The downlinked data will provide real-life for demise, does the launch vehicle send GomSpace A/S in Denmark is responsible data for the validation of re-entry mo- a signal to DOC to wake up. After doing for the avionics, sensor design and their dels and the understanding of re-entry so it performs basic system functionality integration. ESC Aerospace GmbH in the physics. Additionally, it will offer inputs checks and initiates its measurements. Czech Republic provides the on-board on structures, aero-thermodynamics and During the first part of the upper stage re- software for the DOC. Ædel Aerospace materials for corresponding databases. entry DOC remains attached to the host GmbH in Switzerland performs indepen- Eventually, this will lead to obtaining data vehicle. During fragmentation of the host dent software validation and verification. for engineers to ‘design to demise’. If this vehicle, the capsule separates from the ELV SpA, based in Italy, provides consul- goal of designing the launcher to demise launcher and photographs are made, all tancy for designing the interface with completely during re-entry is achieved, while continuing sensor measurements. the VEGA launch vehicle, in addition to ocean pollution and ground-based risks After the black-out phase of re-entry, DOC providing input regarding the launch en- due to launchers will be reduced or even sends the collected data via a communi- vironment and safety measures. become a thing of the past. Furthermore, cation network service to the ground. It a reduction in cost can be achieved by continues collecting data and transmits The Capsule avoiding the need to recover any large until impact, which is expected to result in The capsule will be a robust, optimised debris that does not immediately sink. its destruction. If the transmitting capabi- and modular design compatible with a Potentially, the data could also be used to lities remain intact after impact, DOC will multitude of launch vehicles and stages, provide information to insurance compa- continue to send data until battery power where the main interest lies in the 3rd and nies. is depleted. 4th stages of launchers (which reach the Finally, the break-up of the launcher stage highest altitudes and re-entry speeds). to which DOC is attached can be (par- The Consortium The capsule will be attached to the laun- tially) reconstructed with the data and The mission is developed, qualified and cher by a host vehicle interface (HVI), images DOC provides. It will document commissioned by the European Space which is also completely enshrouded in the key fragmentation events and provide Agency in the frame of the Future Laun- thermal protection materials, ensuring a a reconstruction of the break-up’s chain of cher Preparatory Program (FLPP), and is safe flight while the capsule is still atta- events. conducted by a consortium consisting of ched to the host vehicle/launcher. seven partnering companies spread over As DOC is a rideshare item, it will have no DOC’s Flight Profile Europe. Science & Technology B.V. (S[&] impact on the launcher payloads or ope- The mission profile for the maiden flight T) in the Netherlands provides the project rations, including during the flight opera- of DOC is as follows. First, the flight hard- management and the overall system en- tions as well as the preparatory activities ware is integrated with an upper stage gineering. CIRA, located in Italy, designs before the launch. It will only separate

6 Ruimtevaart 2018 | 1 The proposed location of DOC on the VEGA's AVUM upper stage. from the stage in a safe and controlled manner after the latter has been passi- Reducing man-made debris vated and defragmentation is thought to have started. In essence this means that With over 18,000 pieces of man-made space debris larger than 10 centimetres there will be no impact on the payload of orbiting Earth, it is not an uncommon occurrence for some of it to re-enter the the launcher, as DOC’s mission only starts Earth’s atmosphere. What is uncommon however is for the debris to reach the when the payload is already injected into Earth’s surface. Propellant tanks are very common perpetrators due to their orbit. The on-board software is designed shape: they tumble very easily in the oncoming airstream, which distributes the for autonomous mission performance heat load over the structure, keeping it relatively cool. Results like those from and recognition of the timeline to ensure DOC are required to optimise the design of components such as propellant tanks, in-flight data transfer. to make sure they disintegrate at a safe altitude, before they are able to hit The flight-ready capsule will contain a someone or something. large suit of versatile and extendable electronics developed for use in Cube- Sats, which results in very efficient use of any arms treaties to make sure it will be others, communications and sensors. available space. As a result DOC will have able to fly on any launcher (especially in Possibilities for flights are still open, a total mass of only approximately 10 kg, the field of re-entry vehicles, where the although initial options include launches and a diameter of just about 35 centime- technology shows many parallels with on sounding rockets and balloon drop tres. the technology in ballistic missiles, regu- tests from the launch complex in Kiruna, Both the host vehicle interface and the lations are very strict). DOC will be able Sweden. The earliest flight opportunities capsule will contain observation cameras. to provide data that will enable users to on an orbital launcher such as VEGA or As the images need to be transferred to improve their current models of launch Ariane 5 are in 2019/2020. the capsule from the host vehicle camera vehicle re-entry and break-up. Due to the To conclude, DOC will provide a glimpse before the connection is lost, only very few capsule’s versatility and modularity, many into the unknown territory of re-entry photos will be taken with the host vehicle different launchers and missions can physics. By measuring the trajectory of interface camera. The camera placed wit- covered using DOC with only minor alte- the capsule, the output of various sensors hin the capsule itself will be able to make a rations. As the sensor suite is extendable, and by taking pictures in-flight, the capsu- multitude of images. Here a choice can be launcher providers can request alterations le will provide answers to the how, where made between high-resolution and low- to provide the information they are most and when of launcher re-entries. This in resolution images. With the former, only interested in. turn makes it possible to reduce launch one or two images could be transferred to costs, and more importantly, increase the the ground, depending on the link quality. Future Work safety of spaceflight. When low-resolution images are selected, The exact mission profile is currently at least four or five will be transmitted. being finalised by ESA and the DOC For more information and contact: DOC will only contain equipment and consortium. In the meantime, tests are Website: http://stcorp.nl components that are not covered under going to be performed to verify, amongst Email: [email protected]

Ruimtevaart 2018 | 1 7 De Google Lunar X Prize - een in memoriam

Erik Laan

Op 23 januari 2018 viel officieel het doek voor de Google Lunar X PRIZE (GLXP). Een ruimteprijs die het daglicht zag op 23 september 2007. Google founders Larry Page en Sergey Brin maakten toen aan de wereld bekend dat er 30 miljoen dollar aan prijzengeld zou klaarliggen voor het eerste team dat naar het oppervlak van onze stoffige Maan zou afrei- zen. Het team moest wel een videoverslag maken van een reisje op het maanoppervlak van minimaal 500 meter.

Het doel van de Google Lunar X-Prize was om terug te keren naar de Maan, maar nu voor altijd en niet tijdelijk zoals met de Apollo missies het geval was. [Google Lunar X-Prize]

8 Ruimtevaart 2018 | 1 De Maan economie in vol bedrijf in de verre toekomst. [The Space Economy, NASA]

elaas wist geen enkel team foundation directeur Peter Diamandis Een oproep van miljardair Morris Kahn de eindstreep te halen die of- richtte namelijk in 1987 samen met o.a. dat hij er 10 miljoen dollar in zou stoppen ficieel pas op 31 maart 2018 is Bob Richards de International Space Uni- als SpaceIL de overige 20 miljoen dollar neergelegd, maar waarvan nu versity (ISU) op. Moon Express had het kon ophalen, heeft het helaas niet gered. Hal zeker kan zijn dat geen enkel team deze plan opgevat om met de nieuwe Electron In de tussentijd in India, groeide TeamIn- deadline gaat halen. Deze einddatum was lanceerder van Rocket Lab naar de Maan dus gestaag als gevolg van onder andere ook al een aantal keren verschoven sinds te gaan vliegen. Maar pas op 20 januari het positieve ruimtevaart ondernemings- de initiële einddatum van 31 december 2018 wist Rocket Lab, met haar tweede klimaat aldaar. Op zeker moment wisten 2012, maar dit keer bleek de rek er echt Electron vlucht, een baan om de Aarde te ze een plaatsje te bemachtigen op een uit te zijn. halen na een geslaagde lancering vanaf PSLV raket die vlak voor de GLXP dead- Tot het doek viel waren er een aantal het noordereiland van Nieuw Zeeland. line eind maart 2018 naar de Maan zou teams nog officieel in de race, te weten: Dit was dus vlak voor het GLXP doek viel, vliegen voor de ISRO Chandrayaan-2 mis- SpaceIL (Israel), Synergy Moon (inter- maar het was duidelijk dat een vlucht sie. Een interessante samenwerking die nationaal), TeamIndus (India), HAKUTO naar de Maan met de Electron lanceerder ze hadden opgezet was met het Japanse (Japan) en Moon Express (VS). voor eind maart 2018 toch wel te veel team Hakuto. Dit team was vooral sterk gevraagd zou zijn. in het ontwikkelen van robots en hadden De teams Na het overstappen van Bob Richards van een zeer compacte maar geavanceerde Moon Express heb ik jarenlang als grote Odyssey Moon naar het Moon Express robot ontwikkeld, welke aan boord van de kanshebber gezien om de GLXP binnen team, ging het redelijk bergafwaarts met TeamIndus lander naar het Maanopper- te slepen. In zekere zin is Moon Express Odyssey Moon. Het kwam dus ook niet vlak zou vliegen. Ik kan me zo voorstellen een doorontwikkeling van het eerste als grote verrassing dat ze samenwerking dat er wel afspraken gemaakt waren tus- team (van in totaal 32 teams) dat zich gingen zoeken met andere teams. In sen TeamIndus en Hakuto. Het zou toch op 6 december 2007 voor de GLXP aan- november 2012 kondigde het Israelische wel wat zuur zijn als de Hakuto robot er meldde, Odyssey Moon. Oorspronkelijk team SpaceIL aan dat ze Odyssey Moon uiteindelijk met de GLXP prijs vandoor zat de Moon Express oprichter Bob Ri- gingen inlijven. In oktober 2015 ging zou zijn gegaan, letterlijk over de rug van chards aan boord van het Odyssey Moon SpaceIL flink aan kop in de competitie TeamIndus. team. Na wat intern geruzie bij Odyssey door een reservering voor een lancering Het GLXP team Synergy Moon is toch Moon is hij daar opgestapt en in augustus te melden aan boord van een SpaceX Fal- echt wel de dark horse van het gezel- 2010 het Moon Express team begonnen. con 9 missie die in 2017 richting de Maan schap. Het team is een samenraapsel van Moon Express zat behoorlijk goed in het zou moeten gaan. In november 2017 een vijftal teams die zich oorspronkelijk cirkeltje van de X Prize foundation, die de miste er nog 30 miljoen dollar in de pot, hadden aangemeld voor de GLXP. De GLXP voor Google organiseerde. X Prize om de missie echt mogelijk te maken. bedoeling was om met de geheel nieuwe

Ruimtevaart 2018 | 1 9 De PTScientists Audi rover op weg naar een ‘vergeten’ Apollo maanrover. [PTScientists]

Neptune raket van Interorbital Systems manier te gaan uitvoeren. De missie van wetenschappers van de VU in Amsterdam naar de Maan af te reizen. Deze raket het team dat de GLXP zou gaan winnen, stonden klaar om met onze metingen bestaat echter alleen op papier, op een zou een eerste missie van vele zijn, die aan de slag te gaan. Met grote inzet zijn testvlucht van een klein model in 2014 na. commerciële activiteiten zouden gaan we de wereld in gegaan om partijen geïn- Vanuit Brazilië werd echter hard gewerkt ontplooien op de Maan. Allemaal gefun- teresseerd te krijgen ons project te gaan aan de lander voor de maanmissie, die deerd op vergezichten die commercie op financieren. Onze invalshoek was vooral de papieren raket ooit naar de Maan zou de Maan mogelijk zouden gaan maken. de enorme publiciteit die onze missie met moeten brengen. Ik werd begin 2017 nog Denk aan de winning van Helium-3 voor zich mee zou gaan brengen, en dat daar- gepolst door de oprichter van Synergy toekomstige kernfusie reactoren, water mee de zichtbaarheid van de merken die Moon, of ik ook niet mee kon komen voor astronauten en raketbrandstof, en ons zouden sponsoren een grote boost werken aan deze missie. Ik had het graag zeldzame platinagroep metalen voor zouden krijgen. Helaas ging deze vlieger gedaan, ware het niet dat ik dat niet kon industriële toepassingen. Maar helaas, niet voor ons op. Gezegd moet worden doen vanuit mijn Nederlandse kantoor, deze vergezichten blijken nu nog een dat de economische crisis op haar hoog- maar daarvoor voor langere tijd naar brug te ver te zijn om investeerders mee tepunt was, precies op hetzelfde moment Brazilië zou moeten komen. Ik heb het te krijgen in een commerciële missie naar dat wij onze fundraising activeerden. niet gedaan, want eerlijk gezegd, had ik de Maan. Maar los hiervan hadden grote bedrijven zo mijn twijfels over de haalbaarheid van op zich wel interesse in sponsoring, maar die Neptune raket. Moon4You de onzekere uitkomst vonden ze veel te Zelf heb ik deze uitdaging ook aan den risicovol. Ons team wilde de benodigde Terugblik lijve ondervonden in mijn tijd als innova- sponsoring wel eens vergelijken met Het belangrijkste inzicht dat langzaam tor bij het Moon4You project van TNO Formule 1 sponsoring, alleen dan krijg je neerdaalde bij alle mensen, partijen en (zie ook NVR Ruimtevaart edities 2010/2 elke twee weken zekerheid dat je logo op teams die zich bezighielden met de GLXP, en 2009/1). Met een team van collega’s miljoenen beeldschermen terecht gaat was dat dit geen prijs was die draaide om van verschillende ruimtevaartbedrijven komen. In ons geval zou dat eenmalig slimme innovaties die je in een garagebox en instituten hadden we het plan opgevat gebeuren, over een aantal jaar, en dan zou kunnen gaan ontwikkelen. Het uit- om het voor de ESA’s ExoMars missie ook nog eens voor een project met grote voeren van een missie naar de Maan was ontwikkelde Raman LIBS instrument ook risico’s. Daarnaast bleek ook nog eens dat natuurlijk al eerder gedaan door overhe- te gaan inzetten voor onderzoek aan de het onbemensde aspect ook meespeelde den, en specifiek wordt dan natuurlijk ge- Maanbodem. Met het eerste team dat bij de bedrijven die we benaderden voor keken naar de epische Apollo missies uit zich had aangemeld voor de GLXP, Odys- sponsoring. Dan merk je toch dat het de jaren zestig en zeventig. Het doel van sey Moon, hadden we een samenwerking algemeen publiek ook echt een menselijk de GLXP was om terug te keren naar de opgezet om ons instrument daadwerkelijk gezicht nodig heeft om aan te koppelen, Maan, en om dit nu op een commerciële naar de Maan te krijgen. Ook echte Maan- iets dat natuurlijk ook altijd een rol speelt

10 Ruimtevaart 2018 | 1 De ASTROBOTIC Maanrover. [Astrobotic Technology] in de oude discussie over bemensde vs Een belangrijke kostenpost waar alle voor de lanceerkosten zou moeten gaan onbemensde ruimtevaart. Natuurlijk teams tot aan het einde mee hebben ge- opdraaien, en met één lancering van kunnen robots allerlei dingen beter doen worsteld, zijn de lanceerkosten. Eigenlijk bijvoorbeeld een Ariane 5 of Proton, alle dan mensen in de ruimte, maar als het hangt dit samen met de lanceermogelijk- teams een plekje naar de Maan zou kun- echt gaat om publiek engagement, dan heden. Om in een baan naar de Maan te nen geven. heeft de bemensde ruimtevaart toch een geraken met een kleine lander van een Helaas heeft Google het toch wel af laten behoorlijke voorsprong. paar honderd kilo moet je of een eigen weten, ondanks het positieve begin. In de loop van 2010 werd ons Moon4You raket hebben, of meevliegen met een Natuurlijk paste de GLXP prijs niet echt project ontmanteld maar de GLXP ging missie die al naar de Maan gaat. Het mee- in het business model van Google, al was natuurlijk gestaag verder. vliegen met een bestaande missie naar de de achterliggende drive natuurlijk wel Maan was eigenlijk de lifeline van het Tea- briljant. Al het filmmateriaal van het win- What could have been mIndus. Helaas wist TeamIndus het geld nende team zou via de Google kanalen Nu het GLXP doek definitief is gevallen voor de lancering en onderdelen voor het naar de wereld worden uitgezonden, en reflecteer ik op die tijd met het Moon- vluchtmodel niet bij elkaar te krijgen, en natuurlijk zou dat positief op het Google 4You project, en heeft ons team destijds haalde ISRO de TeamIndus lander van het merk afstralen. eigenlijk versneld ervaren dat deze prijs PSLV manifest af. niet te winnen was. Een belangrijk aspect Dus zelfs het geld bij elkaar krijgen voor Doorgaande ontwikkelingen was de totale waarde van 30 miljoen euro een piggyback lancering zoals met Team- Ondanks dat de GLXP nu echt zonder win- (die ook nog eens was uitgesmeerd over Indus, was al te veel van het goede, laat naar gestopt is, gaan teams toch nog zeer deelprijzen). Al snel na totstandkoming staan geld bij elkaar krijgen voor een de- gemotiveerd verder. Het team Astrobotic van de prijs was duidelijk dat de kosten dicated lancering. Nu moet ook gezegd bijvoorbeeld, dat al eerder de GLXP strijd die je zult moeten maken om de missie worden dat er eigenlijk op dit moment zelf opgaf was reeds het pad ingeslagen uit te voeren, ergens tussen de 60 en de geen geschikte lanceerder is voor de om commerciële missies naar de Maan te 100 miljoen euro zouden liggen. In die GLXP teams. Helaas zag SpaceX geen gaan uitvoeren. Je betaalt bij Astrobotic zin is het niet een prijs als ware het bij- brood in haar Falcon 1 lanceerder, welke nu simpel 1,2 miljoen dollar om 1 kg op de voorbeeld de staatsloterij, waar je voor een perfect fit voor de GLXP zou zijn, en Maan te krijgen. Dit is natuurlijk primair een beperkte inleg een kans hebt om een stapte over naar de Falcon 9. Misschien gericht op ruimtevaartagentschappen grote prijs te winnen. In die zin was het dat de VEGA lanceerder een goede kan- zoals NASA die wetenschappelijke instru- prijzengeld gewoonweg te laag en er is didaat zou zijn, maar deze is misschien al menten op het maanoppervlak willen krij- vaak tevergeefs bij Google aangedrongen iets te krachtig voor de GLXP klasse van gen, dus echt commercieel kun je het ook om het naar een hoger niveau te brengen simpele en compacte maanlanders. weer niet noemen. Daarnaast bestaat er omdat anders de return on investment Een ander idee dat naar boven kwam ook een business-line om de as van over- negatief zou zijn. tijdens de competitie was dat Google leden naasten aan boord te krijgen. Iets

Ruimtevaart 2018 | 1 11 Auteur van dit artikel Erik Laan (Eye On Orbit) geflankeerd door Jeannette Heiligers (TNO) en Michael Potter (Odyssey Moon), met op de voorgrond het Raman/LIBS instrument dat via het Moon4You project naar de Maan had moeten reizen. [2008, TNO, Fred Kamphues Millhouse photography]

waar ik mij zelf weinig bij kan voorstellen derlandse partijen zoals NLR, Airborne, niks gebeurd is, en nog steeds de onver- maar Amerikanen blijken dat helemaal ISIS en ondernemer Henk Boes. De door- minderde ambitie hebben om de Maan te zien zitten. Al voordat de GLXP er de braak is ook op het gebied van kleinere te bereiken. Noem het naïef, maar de brui aan gaf hintte het Moon Express maar meer capabele satellieten. De echte menselijke spirit valt niet te temmen door team ook al op een zelfde richting als doorbraak die aan de gang is gaat over harde valuta. Astrobotic. De GLXP prijs was inmiddels iets anders dan ruimtevaart, en dat is de voor hen een leuke bijverdienste maar creatie van waarde voor nu nog Aardse als ze het niet zouden redden, was er bedrijven. Ruimtevaart wordt meer en geen man over boord. Het Hakoto team meer op zijn echte economische merites heeft zelf $90 miljoen in investeringen aangesproken, en dan gaat het over het binnengehaald van commerciële partijen gebruik van data voor toepassingen en zoals Japan Airlines (JAL) en Tokyo Broad- wetenschap. Dat dat met ruimtevaart casting System Holdings maar ook vanuit hardware wordt ontsloten is dan niet overheidsinvesteringsfondsen om haar meer zo belangrijk. Een andere conclusie maanplannen in een andere vorm voort die ik heb getrokken is dat branding en te zetten. media exposure geen business cases zijn die een natuurlijke match hebben met Conclusie ruimtevaart. Ik zie dat natuurlijk graag Helaas heeft de GLXP het dus niet gered. veranderen, maar daarvoor moet eerst de Natuurlijk ben ik daar rouwig om, aange- toegang tot de ruimte een stuk goedko- zien ik er echt in geloofde dat deze prijs per en nog meer routine worden. Nog een een doorbraak zou kunnen forceren in laatste conclusie die ik helaas moet trek- de ruimtevaart, en specifiek op het ge- ken, is dat rijke investeerders niet voor bied van exploratie. De doorbraak in- en niets rijk zijn. Ze geven hun geld namelijk van de ruimtevaart als geheel is echter niet uit als er geen return of investment wel in volle gang en het GLXP initiatief is. Zo’n (extreem) rijke investeerder zat heeft daar misschien een klein beetje namelijk ook aan het stuur bij één van de aan bijgedragen. Het is een doorbraak GLXP teams, maar ik heb hem zijn geld voor kleinere lanceervoertuigen, zoals niet zien uitgeven aan een lancering of bijvoorbeeld de SMILE lanceerder die tot dure space hardware. De logo’s van alle teams die hebben mee- 150 kg in de lage aardbaan gaat krijgen, Een andere positieve uitkomst is dat vrij- gedaan in de Google Lunar X-Prize com- en die mede wordt ontwikkeld door Ne- wel alle teams gewoon doorgaan alsof er petitie. [Google Lunar X Prize]

12 Ruimtevaart 2018 | 1 DARE: The Sky is NOT the limit

Angèle van Oosterom

After the successful launches of their Stratos I and Stratos II+ sounding rockets, Delft Aerospace Rocket Engineering (DARE) is paving the way for a new era in student rocketry with big projects like Aether, CSL-V7, and Stratos III. The author joined a tour of the organisation’s facilities, hosted by Kevin Eppenga, 2nd year student at Delft Aerospace and DARE PR manager.

hy don’t you guys enthusiastic audience of friends and the shared work area where most of the rent a barge from acquaintances who gathered together action takes place. Everywhere hunks of SpaceX to launch on October 7 for a 1.5 hour visit to the metal, welding machines and technicians this Stratos III?” DARE facilities. The well prepared tour making circuit boards and other electro- or“W “Why are you doing this altogether, started in the D:Dreamhall. Any study nics. While music is blasting through the shouldn’t you be studying at the mo- of DARE must begin at this giant hall building students spent their Saturday ment?” Just some questions from an because it is there that visitors will find afternoon threading wires around rocket

The Stratos II+ rockets lifts off for its record braking flight in 2015. [DARE]

Ruimtevaart 2018 | 1 13 one of the eight principal DARE teams, investigates the active stabilisation of rockets and is working on flight trajectory simulations, flight control software, and electrical, mechanical and aerodynamic design. Up till 2014 DARE rockets were passively stabilised, with fin size and location balanced such that the rocket turns into the wind once it clears the to- wer. This however meant that medium to high crosswinds could severely limit the altitude a rocket achieved. Therefore the team designed a stabilisation system that actively stabilises the flight trajectory of Stratos II+ racing up the launch rail. [Bright] the rocket. The flagship is the V7S rocket, a modified CanSat V7 Launcher with the Stabilisation Augmentation System (SAS) implemented in the payload bay. In 2015 the ACT wrote history launching the V7S, with the SAS bringing the rocket to a higher apogee than its passively sta- bilised counterparts. One of the next big projects is Aether, which is to incorporate a supersonic version of the SAS. In this system the fins and canards are placed under a 45 degree offset to reduce the aerodynamic interference. The V7S ex- perience and data analysis of the launch of Stratos II+ in October 2015 has shown that an active stabilisation system can have an important beneficial effect on the altitude that can be reached. Therefore it is one of the key technologies being deve- loped within DARE. The Capsule and Recovery team designs rocket structures and recovery systems. The Korolev lab, where DARE runs its business and does design work. [author] This team started out as a sub-team of the Stratos II project, where it was res- engines. The second level of the hall 2013-2). The student society currently ponsible for the structural integrity of all serves as the meeting place where after a counts up to 130 members divided over the components above the engine as well trip to the Korolev lab, the design, simula- eight teams that work on different as the recovery system. The main com- tion and electronics laboratory, the group technologies, means of propulsion, elec- ponents in this area were the glass fibre returned for some captivating promotio- tronics and recovery systems. DARE’s nosecone shell, the payload section and a nal films. The audience jaw-dropped wat- physical presence is nowadays found at gas powered ejection system (or mortar ched young students erect steel launch the Laika lab in the D:Dreamhall and at system), for drogue chute deployment. towers and assemble rockets, including the Korolev lab at the Faculty of Electrical The glass fibre shell capsule structure the Stratos II+ that brought DARE a Eu- Engineering, Mathematics and Computer for Stratos III will be similar to that of ropean amateur rocketry altitude of 21.3 Science of Delft University of Technology. Stratos II+. The designs for both Stratos III kilometres. With even more enthusiasm They run their daily business almost as parachutes are an innovation; the drogue and ambition they plunged into the next a full-fledged company. The Board is parachute design is a complex ribbon project, Stratos III. This rocket will have keeping a birds-eye view, coordinates parachute consisting of numerous pieces 22 kN of thrust, about a fifth that of a and arranges meetings. They maintain of fabric stitched together. The main pa- F16 fighter jet with afterburner, and is their website meticulously and keep their rachute will be a standard cross-shaped to reach a 100 kilometres into space. For social media, among which countless model or a small variation thereof and DARE the Sky is definitely not the limit. blogs and Facebook posts, up-to-date. A will have an area of two square meters. well-structured organisation. The design for Aether calls for a 13 m2 pa- The Society rachute that will be the largest parachute DARE has rocketed sky high in just over a DARE teams ever developed by DARE, as well as the decade and a half (see also Ruimtevaart The Advanced Control Team (ACT), most complex as it must slow down the

14 Ruimtevaart 2018 | 1 falling rocket from supersonic speeds. is being conducted. Eventually the goal All new subsystems have already been is to build a liquid engine that can sustain tested successfully. an engine burn time of more than 10 The Electronics Design and Development seconds by regulating the pressure in the team works on the design and develop- feed system and the temperature of the ment of flight electronics and software. wall of the combustion chamber. The Aether electronics stack, located The Solid Propellant Team, “Solid Six”, in the nose cone, consists of layers of is specialised in solid rocket propulsion. boards dedicated to various tasks. It Over the years the team has developed contains numerous elements, among numerous engines for reliable rockets which the important and complex Flight such as the SRP and DX-1 engine, the Termination System (FTS), a reliable latter in the CanSat and ACT rockets, as safety system derived from Stratos II+. well as the two stage engine for Stratos I. The FTS is continuously monitoring the Recently the team has worked to develop connection with ground control, in the DARE’s biggest and most powerful solid case of Aether over a range of more than engine yet, the DXS Asimov. The engine 50 km in horizontal direction. To provide was designed for implementation in the DARE with a generic set of flight electro- Aether launcher that is intended to fly nics, the team is working on a new set of at supersonic speeds. The DXS Asimov is boards and accompanying software. The based on Kalinidex (‘Rocket Candy’), with new design originates from the growing sorbitol as fuel and potassium nitrate as amount of different rockets within DARE oxidiser. The FSM (Full Scale Motor) was that all need electronics to operate. Until the final design for the engine, containing now the electronics were designed with seven propellant grains of 4.6 kg each, rocket specific software. and measuring 2 meter. Unfortunately The CanSat team provides the launchers tests were not successful, and the team is for the Dutch CanSat competition. A currently re-assessing the design. Kevin Eppenga shows the electronics pac- CanSat is a small “satellite” built in a soda The Hybrid Rocket Propulsion team deve- kage in the Stratos II nose cone. [author] can, a perfect tool for teaching pupils lops hybrid rocket engines since 2006. The about space technology. Since its incep- team’s work led to the DHX 200 Aurora A full-sized mock-up of the Stratos II+ tion DARE has been improving its CanSat engine that propelled the Stratos II+ roc- rocket. [DARE] Launcher and this resulted in launches of ket to a record 21.3 km altitude in 2015. To more than 30 CanSats up till now. Cur- ensure that the knowledge about hybrid rently the CanSat Launcher has reached rocket engine technology was kept alive, its seventh main revision, dubbed the project Phoenix was initiated. Phoenix is CSL-V7, able to carry up to 4 CanSats to an focused on the development of a 4 kNs apogee of 1 kilometre. A major difference hybrid rocket engine. The idea behind the with its predecessors is that it mainly uses DHX4-Phoenix engine is to have a robust aluminium as a structural material. test bed to test out new hybrid engine In 2013 DARE saw a series of extremely technologies. These technologies may successful hot firings of a fully liquid fuel- then be used in a future Stratos-class roc- led rocket engine, the Deimos M, which ket. The DHX4-Phoenix is also designed runs on ethanol as fuel and nitrous oxide to be fully compatible with the CanSat V7 as oxidiser. Work on this engine by the rocket. In 2016/17 multiple full scale test Liquid Propulsion Team resulted in a campaigns with multiple engine tests number of conference publications on were performed in order to validate the the combustion properties of the tested design. propellants. The team is currently wor- Eventually the ultimate goal of DARE king on a larger, mass optimised version remains to launch rockets reaching altitu- of the Deimos M engine. Since 2013 the des up to 100 km. Stratos II+ was however team is also working on its successor, the approaching the efficiency limits of the Deimos F engine. It is designed to provide nitrous oxide based propulsion system. thrust in the order of 1100 N, which is suf- In order to overcome these limitations, ficient to lift more than 100 kilograms. DARE’s Cryogenic Propulsion Team will The new Deimos F aims at bringing a develop a liquid propulsion system based modified CanSat V7 – dubbed Deimos on liquid oxygen, LOX. Using LOX, the Research Atmospheric Demonstrator – efficiency of the rocket is increased as to one kilometre altitude. Furthermore, well as its density, resulting in a more po- a lot of research into advanced concepts werful, more compact system. Analysis

15 Artist impression of Stratos III. [DARE]

showed that a combination of cryogenic freezing up the coupler section, preven- altitude, it seemed that virtually all sys- liquid oxygen and bio-ethanol propellants ting actuation of the main valve. tems of the rocket worked well. The data could enable a rocket to reach extreme al- Three research programs were imple- were analysed in order to find reasons for titudes. The team’s goals are; to construct mented for the upgrade of Stratos II to the underperformance, and it was found a feed system capable of handling liquid the Stratos II+. First a redesign of the that one of them was that the rocket was LOX at a temperature of -170 °Celsius propulsion and electronic subsystems rotating during its ascent with about 2 Hz, at 60 bar; have a rocket engine that can to be less susceptible to vibrations and causing a vortex that pushed the liquid sustain stable combustion of the LOX and leaks. As part of this effort the capsule nitrous oxide to the wall of the tanks. At bio-ethanol propellant combination with assembly was exhaustively subjected to a certain point into the burn, the core of a temperature of 3500 °Celsius at 15 bar; a wide range of axial and lateral accele- the vortex reached the bottom bulkhead develop a reliable ignition source based rations. The second program constructed of the tank and instead of burning liquid on a spark torch ignitor design; design an a more stable platform for the payload nitrous oxide, gaseous nitrous oxide was effective easy-to-produce injector capa- burned, giving a lower engine perfor- ble of being scaled up for a 10 kN engine; mance. use an automated control sequence for It was decided to set an ambitious goal valve actuation. for the Stratos III mission. With the sup- Apart from the eight teams there is also port of DARE tutor Chris Verhoeven the Small Rocket Project (SRP), DARE’s (both Space Systems Engineering of the project for first year students. For this stu- Aerospace Engineering Faculty and Mi- dents need to build a rocket that shoots croelectronics of the Faculty of Electrical an egg to one kilometre altitude and land Engineering, Mathematics and Computer it back in one piece. Teams participate to Science) and two coaches the team was the SRP with names like Major Tom and tasked to approach the Stratos III mis- SpaceEgg. Our host Kevin draws from sion from a systems engineering point of his many memories of the project: “We view. The conception of the design lasted decided to keep it classic as team ‘Ground 10 weeks, after which a viable concept Control’ with our rocket ‘Major Tom’. My Logo of the Stratos II project. [DARE] was presented. It will be a single-stage team also had a ‘Minor Tom’, a two-stage hybrid rocket with active canard control. rocket, where the second stage was al- and designed new technologies such as For (but not exclusively) the Stratos III, most entirely 3D-printed”. mortar launched parachutes and infla- the cryogenics team has a mission to table decelerators. The third research develop new technologies that could Stratos I, II and III: program involved a rigorous flight simu- bring DARE to 150 km and beyond. Since Missions (Im)possible? lation program for Stratos II+. This was 2016 four possible areas of improvement In March 2009 Stratos I reached an alti- by far the largest ever done within DARE; are investigated and depending on their tude of 12.3 km, which at the time was a it took 500.000 simulations to give the performance in tests and their flight rea- new European altitude record for student launch site provider a definite answer on diness level they will be implemented in rocketry. The launch of the Stratos II how large a part of the air and sea space Stratos III: tank composite materials, an rocket was planned in 2014 but alas, did around the launch site needed to be active control system, a newly developed not lift off. The launch was delayed due closed. hybrid main engine and a second stage. to problems with the Flight Termination On the 16th of October 2015, Stratos II+ The main goal is to launch in spring 2018 System. After these were resolved, reas- reached an altitude of 21.3 km, capturing and break the European student altitude sembly of the rocket caused damage on a the European Student Altitude record. record once again. crucial seal. The leaking nitrous oxide was While it didn’t make the targeted 50 km One of the key technologies for the up-

16 Ruimtevaart 2018 | 1 coming Stratos III launch will be the light weight design of the rocket that requires a composite tank. In cooperation with the company ALE Delft and Delft University of Technology, the first prototype is being developed. The main stage will be a hy- brid rocket engine that will have nitrous oxide as oxidiser. Therefore the tank pro- totype is made to be able to hold nitrous oxide without it reacting with the tank wall. This is why the use of a PVC liner was chosen as a barrier between the oxidiser and the tank material, while also serving as a mandrel where the carbon fibre com- posite tank material is wound around. The design will be scalable to larger tank volumes. Filament winding is a technique to lay the carbon fibres in such a way that Artist impression of the future Aether rocket that is to reach the edge of space. [DARE] all the loads will be carried by the fibre. For this the exact winding pattern has DARE. Partners like NLR and NSO enable that will have to be tweaked and altered, to be calculated. Another challenge was DARE to build and launch rockets the size but it is great to hear Kevin tell that the to design an adequate sealing method of Stratos II+ and Stratos III. Blogposts motivation to work a whole year on an for tanks: two different sealing methods, by the DARE PR managers provide some entire project instead of only one spe- welding and O-ring seals, were tested. insight in the goals and products of these cialty is a unique experience. They all look NSO, NLR, Holland Packing, Jac de Vries national organisations and private com- forward to the Stratos III launch and can’t Infrared Heating Systems and TNO are panies. wait to pinpoint an exact date and place only a few of the many proud sponsors of There are still bits and pieces of Stratos III for this big event.

advertentie

Ruimtevaart 2018 | 1 17 Een jaar in de ruimte Scott Kelly in Space Expo

Peter van Diepen

Zo’n twee jaar geleden verbleef de Amerikaanse astronaut Scott Kelly voor een periode van een jaar in het International Space Station (ISS). Over dat jaar schreef hij een boek wat onlangs verscheen. Op zaterdag 27 januari was hij in een drukbezochte Space Expo om zijn nieuwe boek te signeren en om vragen te beantwoorden.

iezelfde zaterdagochtend oktober 2010 tot maart 2011 (Expeditie het zo’n twintig minuten voordat ik haar verscheen er op Facebook 25 en 26), was mijn eerste lange verblijf aan de lijn kreeg. Het zweet stond inmid- een herinnering van precies in de ruimte. Die drie missies, en vooral dels op mijn rug. Toen ik haar aan de lijn twee jaar daarvoor. De herin- de laatste, hebben mij goed voorbereid kreeg vertelde zij me dat ze alleen thuis Dnering was een foto van een bloem (een voor mijn jaar in de ruimte. Niettemin was en zich eenzaam voelde. Hoewel ik zinnia). De eerste bloem in de ruimte. De ben ik voor deze missie nog twee en een mij afvroeg wat nou het spoedgeval was, foto was door Scott Kelly in het ISS ge- half jaar in training geweest. En niet voor slaakte ik wel een zucht van verlichting. maakt. Kelly werkte toen aan het ‘Veggie niets. Ik was aan het einde van de missie Plant Growth System’-programma dat in nog net zo enthousiast en fit als aan het 3) Waar was u bang voor in de ruimte? 2014 was gestart. Enthousiast zette Kelly begin van de missie. Al dacht ik wel aan Dat zijn de dingen die je niet onder toen een bericht op Twitter: “Ja, er zijn het begin, toen ik het ISS instapte: “Dit is controle hebt. Zoals vuur aan boord andere levensvormen in de ruimte”. wel een dom idee”. bijvoorbeeld. We hebben één keer een Het was een zonnige dag die zaterdag. In brandje gehad. Gelukkig maar een kleine de foyer van Space Expo stond een tafel 2) Had u heimwee in de ruimte? die we gauw onder controle hadden. met daarop stapels van Kelly’s boek. Zo’n Heimwee is iets heel raars voor astronau- Een andere angst is rommel in de ruimte beetje in het midden van de Space Expo ten. Als je in de ruimte bent dan mis je de (space-debris). Raketten, satellieten en stond een podium met daarop een tafel, aarde en als je op aarde bent dan mis je andere ruimtevaarttuigen laten rommel waarachter Kelly zijn boeken kon signe- de ruimte. In het jaar in de ruimte miste achter in de ruimte. De meeste rommel ren. Het was druk. Zo’n 200 ruimtevaart- ik toch wel het weer op aarde. Aan boord zijn kleine brokstukjes, maar er kunnen liefhebbers waren op deze bijeenkomst is het eigenlijk altijd hetzelfde ‘weer’. Op ook grote brokstukken tussen zitten. Als afgekomen en het aantal jongeren en den duur begin je de wind, de regen en die inslaan op het ISS met een snelheid kinderen was opvallend. Toen Scott Kelly andere weersverschijnselen te missen. van 28.000 km/u kan dit desastreuze precies om 13.00 uur het podium betrad Het eten op aarde miste ik niet eens zo gevolgen hebben. Eén keer in dat jaar, begon hij vragen te beantwoorden. heel veel want het eten aan boord is ei- kregen we een alarm voor ruimtepuin. genlijk best goed. Wat ik wel miste was We moesten toen direct naar de Soyoez- 1) Hoe heeft u zich voorbereid voor het eten aan een tafel zonder dat je bord capsule en afwachten tot het puin voorbij een jaar in de ruimte? en bestek wegzweeft. Maar het meeste was getrokken. In geval van nood konden Voordat ik aan deze missie begon ben ik miste ik wel mijn familie. Ik heb een we dan het ruimtestation snel verlaten. al drie keer eerder de ruimte in geweest. vriendin en twee dochters. Met hen was Gelukkig hoefde dit niet. Mijn eerste missie, STS-103, was in 1999. ik altijd bezig. Zo herinner ik mij dat ik Het was de derde onderhoudsmissie voor melding kreeg van het grondstation om 4) Hoe is het weer terug op aarde na de Hubble Space Telescope. Tijdens mijn met spoed te bellen naar mijn dochter een jaar in de ruimte? tweede missie, STS-118, in 2007, was ik Samantha thuis. Ik was gelijk in paniek. Eigenlijk ben ik nog in een soort post- commandant. Mijn derde missie, van Wegens een technische storing duurde flight periode. Sinds mijn terugkeer heb

18 Ruimtevaart 2018 | 1 Scott Kelly's onlangs verschenen boek. Scott Kelly tijdens de signeersessie in de Space Expo. ik al zo’n tweehonderd lezingen gegeven terug op aarde word je weer geconfron- de Soyoez-capsule naar het ISS keek en een aantal televisieoptredens. Gis- teerd met problemen en ellende en dat dacht ik: “Dit is wel het moeilijkste wat teren was ik bijvoorbeeld nog in Parijs maakt je extra bewust van het milieu op de mensheid heeft bereikt”. De mens is om mijn boek te promoten. Ze zeggen deze kwetsbare planeet. van nature een ontdekkingsreiziger. De wel eens dat je net zolang van een mis- mensheid moet zich blijven ontwikkelen sie moet herstellen als de tijd die je in 6) Wat was het mooiste moment in de en de ruimte biedt daarvoor enorm veel de ruimte hebt doorgebracht. Voor mij ruimte tijdens uw vier missies? mogelijkheden. In de nabije toekomst duurde mijn herstelperiode iets korter. Eigenlijk zijn dat er te veel om op te zie ik de mens wel op Mars landen. In Na een maand of acht begon ik mij weer noemen. Dat waren de lanceringen, de het begin zullen het alleen astronauten goed te voelen en weer gewend aan landingen, de experimenten aan boord, zijn maar ik hoop dat dit uiteindelijk voor de aarde. Wel moet ik de rest van mijn de ruimtewandelingen, het uitzicht iedereen mogelijk wordt. Dromen zijn er leven medische onderzoeken blijven op aarde en het samenwerken met om waar te maken. ondergaan. Maar dat geldt voor iedere bijzondere collega’s. Maar het mooiste astronaut. moment was wel aan het einde van mijn Het beantwoorden van de vragen duurde laatste missie. Ik kreeg toen een mail ongeveer een half uur. Daarna was er 5) Kijkt u na deze missie ook anders van mijn dochter Charlotte. Ze was net gelegenheid om het boek dat hij over zijn naar de aarde? gekozen als aanvoerder van het sport- laatste missie schreef te laten signeren Eigenlijk wordt iedere astronaut die aan team van haar college. Ze mailde mij dat en met hem op de foto te gaan. Een boord is geweest van het ISS meer be- ze sporters in haar team moest kiezen en enorme rij ruimtevaartliefhebbers, met wust van de aarde en het milieu. Vanuit als eerste een gehandicapte student had 'Een Jaar in de Ruimte' onder de arm, de ruimte is de aarde zo ontzettend mooi. gekozen en dat maakt mij erg trots als formeerde zich langzaam voor zijn tafel. Wat je ook goed ziet is dat de atmosfeer vader. Met maar liefst vier ruimtemissies, en ontzettend dun en kwetsbaar is. Je ziet nu ook nog een goed verkopend boek duidelijk de effecten van milieuvervuiling 7) Laatste vraag: Wat wilt u dat de dat zelfs in het Nederlands is vertaald, en van klimaatverandering. Vanuit de mens bereikt in de ruimte? is Scott Kelly duidelijk een beroemdheid ruimte ziet alles er vredig uit. Eenmaal Toen ik na een jaar in de ruimte vanuit geworden.

Ruimtevaart 2018 | 1 19 The first European Overview Symposium

Philippe Ailleris

In the almost sixty years since humans ventured into orbit for the first time, space activities have continuously been expanding our under- standing of the universe and our knowledge of the Earth environment. Apollo photographs like “Earthrise” and “Blue marble” have had a remarkable impact on humanity’s planetary self-awareness. Moreover astronauts have often undergone a profound alteration of their percep- tions and attitudes while viewing Earth from orbit or the moon. Many have even reported “truly transformative experiences involving senses of wonder and awe, unity with nature, transcendence and universal brotherhood”.

his “Overview Effect”, a term main focus of the first European Overview of presenting speakers, summarising talks coined by American space phi- Symposium held on November 3, 2017 at and asking probing questions. losopher Frank White and des- the Columbus Earth centre in Kerkrade Joos Ockels, the wife of the late, first cribed in his book of the same (Limburg). On this occasion a group of Dutch astronaut Wubbo Ockels, opened name,T has changed their perspective on researchers, psychologists, philosophers the symposium by stressing how emotio- the world forever. As a result of this cog- and scientists came together to share nal it had been for her husband to view for nitive shift, they feel the vulnerability of their insights with an audience. the first time our planet from space. She our planet to such an extent that many of The choice of the venue was the excellent stressed that it is imperative to take better them dedicate their lives towards impro- Columbus Earth centre, a recent and mo- care of it if we want the next generations ving life on Earth. dern institution that is part of the so-called also be able to enjoy its amazing beauty. “Museumplein Limburg”. It is composed Next up were Hans Gubbels (CEO Muse- Down to Earth of no less than three connected instituti- umplein Limburg) and Felix Hoch (Pro- Being able to transfer the Overview Effect ons: the beautiful modern theatre that is gram Manager and one of the symposium and its transformative power is a poten- the Columbus Earth centre itself, the Cube organisers), who introduced the sympo- tial game changer in human behaviour museum centre and the Continium disco- sium programme and articulated clearly towards a sustainable future. But is it pos- very center. The symposium was very well the objectives of the day and what the sible to experience this astronaut’s view of organised, all logistics ran smoothly and audience was going to experience. the Earth without actually going to space? approximately 90 people were in atten- After watching a documentary about the How to bring the Overview Effect down to dance. The atmosphere was at once pro- Overview Effect, the keynote lecture was Earth using technologies, stories, videos, fessional and relaxed, and the diversity of delivered by Frank White. Thirty years af- images? How can the Overview Effect the speaker’s background contributed to ter the publication of his book, he empha- and its transformative power be of use to a rich day and a great exchange of ideas sised the fact that the message was now organisations in realising their sustainabi- with the public. The moderator of the really getting out and there was finally a lity and social responsibility goals? These symposium was writer and philosopher real worldwide audience for the Overview questions and related themes were the Govert Derix, who did an outstanding job Effect. White emphasised that experien-

20 Ruimtevaart 2018 | 1 Participants to the Symposium. [Kenneth Tan] Speaker Frank White. [author] cing it should be a human right and there trip, and I began to understand what coupled with the advent of personal tech- was the need of starting a “movement for astronauts feel while gazing at various lo- nology such as smart phones, holds huge change”. As multiple crises are facing our cations on Earth, discovering beautiful na- potential for the creation of innovative planet (such as war, climate change, po- tural phenomena like the magic Northern products and services aiming at fostering verty, pollution) we need global solutions, Lights or various thunderstorms above a sense of stewardship for our planet. requiring “overview thinking”. the oceans, and by sensing the fragility of Richard Whitehurst, director and co- After this inspiring talk, the symposium Earth atmosphere and admiring the deep founder of The Overview Institute of Aus- participants were able to experience a uni- colours of the oceans. As the show ended, tralia, was next up and spoke about prac- que and unforgettable “out of the world” I was grasping the notion that the Earth is tical approaches to enhance ‘planetary experience at the Columbus Earth cen- somehow a single global living organism awareness’ through a variety of contem- ter. This is in fact the first establishment in floating in the emptiness of space. plative considerations. He also led a brief the world to attempt to mimic the Over- meditation that assisted the attendees view Effect on ground. In the darkness of Planetary Awareness in viscerally anchoring feelings of such an impressive building space and while a After White’s presentation and a tasty awareness in their bodies via the use of meditative music gradually fills the room, lunch at the museum facilities, it was my a carefully formatted hypothetical ques- the participants – standing up at the edge turn to speak. As Project Controller at tion: “If this powerful planetary overview of a transparent glass balustrade – are ex- ESA/ESTEC for Earth Observation Satel- awareness was fully absorbed throughout posed to the beauty of Earth through an lites, my thesis was that the continuously your body, mind and heart ... how would immersive ‘Earth Experience’ installation. increasing amount of satellites images, that feel?” The audience participated wil- Watching at a large round film screen the arrival of high-resolution open data lingly to this stimulating exercise. (approximatively 20 meters wide) placed and guaranteed data continuity through Next was a WebEx video link with British some 10 - 15 meters below the public, the the EU/ESA Copernicus programme psychologist therapist Annahita Nezami. astronaut’s perspectives of viewing the provide great opportunities for democra- She argued about the relevance of the Earth from above is neatly re-created. The tising the Overview Effect. According to Overview Effect for Psychology, by show took the attendees on a spectacular me the quick-cadence satellite imagery, presenting the results of a study that in-

Inside the Columbus Earth Center, Kerkrade. [Columbus Earth Speaker Erik Schoppen. [author] Center]

Ruimtevaart 2018 | 1 21 Frank White signing the European Overview Forum Declaration. [Kenneth Tan]

Cover of the latest edition of Frank White’s book. Light art project ‘Earth Rise’ by Caspar Noyons. [author] TU Delft Space Institute terviewed seven retired NASA astronauts – Social Neuroscience for a Sustainable ideally cover four angles: the Overview Ef- about their experiences of Earth gazing Future”, an online research platform fect (on individuals, culture and society); The TU Delft Space Institute from orbit and viewing nature from this providing online (cross-platform) tools the Facilitation (thanks to communication combines the strenghts of perspective. According to her, it appears for neuroscientific, psychological, socio- technologies like social media, immersive different faculties of the TU Delft that Earth gazing can strengthen our con- logical, organisational and economical media and space, Virtual Reality); the In- to enable ground-breaking and TU DELFT nection to nature and life, elicit awe and research. tegration (through consciousness techno- cutting edge research in the Space domain. wonder, reduce cognitive and emotional logies like mindfulness practices or nature SPACE stress, and enable creativity, social cohe- Sustainability experience) and finally the Application (via INSTITUTE sion and pro-social behaviour. These cen- The issue of how the Overview Effect social technologies like design thinking). tral features suggest therefore that it can could positively influence the way in which It was clear for Hoch that organisations instigate behavioural change and foster organisations deal with sustainability was have a strong role to play and should con- wellbeing, and therefore make it relevant addressed by Felix Hoch and Lars Morati tribute to the call for an increase demand to psychology. during the last part of the symposium. Ta- of sustainability. A completely different perspective was king the case of purpose-driven organisa- Lars Morati, Professor of Sustainable brought by Erik Schoppen (a behavioural/ tions and because businesses have by far Business, focused his talk on the per- social neuroscientist and expert in brand, the greatest impact on how we organise spective of Corporate Sustainability, trust and leadership), who showed that our societies today, Felix Hoch argued and emphasised that an important role when we embrace new technologies like that we should transform our societies for the Overview Effect was to create a neuro-facing (human-computer inter- through transforming our business by new generation of “entrepreneurs”, as facing) and future-oriented sustainable bringing in planetary purpose. According organisations have until now experi- thinking, it motivates people and busines- to him this can be done by focusing on an enced significant difficulties to embrace ses to change their behaviour and develop Overview process, a process of systema- into their business models sustainability a more positive look towards the future. tically facilitating experiences of the pla- aspects. Morati even wondered whether To research this and to develop a deeper netary perspective, and of integrating and humankind ultimately has some “built-in TU Delft welcomes staff, participants understanding about our planet, Schop- applying them to our organisational and barriers”, preventing us from behaving in and public to ISU SSP 2018 and a pen has initiated “WorldBrainWave.com societal challenges. Such process would a sustainability way. truly Sizzling Summer of Space.

22 Ruimtevaart 2018 | 1 More information on: www.sizzlingsummerofspace.nl Actions At the end of the symposium, following a Overview Effect book and websites structured process of brainstorming and information exchange, the organisers • The Overview Effect, Space Exploration and Human Evolution by Frank White, American stressed the necessity for follow-up ac- Institute of Aeronautics & Astronautics, 2014. tions, aiming at making a difference for • Website Columbus Earth center: http://www.columbusearththeater.nl/nl. the benefit of the planet and humankind. • Website of the Overview Institute: http://www.overviewinstitute.org As a concrete conclusion of the sympo- • Website of the Overview Institute of Australia: sium the attendees were invited to sign https://www.overviewinstituteaustralia.org a declaration marking the foundation of • Website of the European Overview Forum: http://overviewforum.com the European Overview Forum, transfor- • Website of Daniele de Paulis: http://www.danieladepaulis.com ming them at the same time into the first • YouTube movie on the Earth Rise travelling installation: European Overview Forum Ambassa- https://www.youtube.com/watch?v=uDCUEZT2BcE dors. This forum, endorsed by the Over- view Institute in the United States, has the intention to facilitate an academic drinks, the audience could experience the end of the day I felt confident that and experimental laboratory for research the creations of two Netherlands-based the “movement for change” advocated and development initiatives that specifi- interdisciplinary artists: Daniela de by White could indeed take shape. I am cally focus on stimulating and applying Paulis provided for a compelling visual thankful to the organisers for the inspi- the Overview Effect. Concerning future and auditory experience of “COGITO in ration that this symposium had given plans, it was mentioned that the Ameri- Space” (see also Ruimtevaart 2015-4), me, including the possibility to build up can’s Institute was planning to organise a and Caspar Noyons demonstrated his new personal connections. Moreover symposium in 2019. “Earth Rise travelling installation”. Cer- I certainly recommend to the readers Finally the day finished back at the Co- tainly a great way to finish this inspiring and their families to come visit the Mu- lumbus Earth Center on a great artistic symposium and to demonstrate that the seumplein Limburg, and experience the note and in a very relaxed atmosphere Overview Effect could be experienced by unique and enormous audio-visual Earth between attendees, organisers and spea- people like me, stranded on Earth. gazing installation at its Columbus Earth kers. While enjoying some light food and It had been a fruitful symposium. By Center.

advertentie

TU Delft Space Institute

The TU Delft Space Institute combines the strenghts of different faculties of the TU Delft to enable ground-breaking and cutting edge research in the TU DELFT Space domain. SPACE INSTITUTE

TU Delft welcomes staff, participants and public to ISU SSP 2018 and a truly Sizzling Summer of Space.

Ruimtevaart 2018 | 1 More information23 on: www.sizzlingsummerofspace.nl 24 Ruimtevaart 2018 | 1 Ruimtevaart 2018 | 1 25 26 Ruimtevaart 2018 | 1 Ruimtevaart 2018 | 1 27 The future of the post-ISS commercial space markets

Stella Tkatchova

The expected retirement of the ISS in 2024 has triggered a number of discussions about the long-term future of space station research. The ISS partners will likely continue their cooperation in the post-ISS era through the Deep Space Gateway (DSG) programme, involving the de- sign, construction and operation of a space station in a halo orbit around the second Earth-moon Lagrange point. This article explores the likely scenario that, just like the ISS, the Deep Space Gateway will provide op- portunities for commercial modules and experiments.

y 2024 the ISS may be hosting of public-private partnerships or programs Post-ISS scenario up to three new commercial similar to NASA’s COTS/CCDev. The ISS By 2028 some anticipate that demand modules: BEAM-II (replacing commercial space markets will have for microgravity scientific and Research the already docked BEAM), Ixion reached maturity, with high demand for & Development (R&D) experiments and Band Axiom. In addition the station supports microgravity research. There will be a sta- payloads reaches up to 300 experiments various other internal and external com- ble and growing customer base for flying per year, that the ISS will be privately mercial opportunities, many already in use microgravity experiments, and customers operated and that ISS customers request today. The ISS partners will be preparing may be interested to fly their experiments the performance of research in lunar orbit to hand over ISS operation and utilisation on board a commercial lunar module at- after flying their experiments to the ISS. to private companies through the set-up tached to a cis-lunar space station. At present three companies are known to have expressed strong interest in op- erating commercial modules to the ISS. Bigelow Aerospace had its BEAM module docked to the ISS in 2016. It possible that the company launches an even bigger module as prototype for future Expand- able Bigelow Advanced Station Enhance- ments (XBASE). Ixion plans to launch in 2021 a module based on the upper stage of the ULA Vulcan rocket currently under development. After use for the launch, the empty stage is to be converted into a pressurised module. Axiom plans to send its first module to the ISS in 2022, then until 2026 will assemble its Axiom Station while being connected to the ISS. Upon the retirement of the ISS, the Axiom sta- Artistic impression of the Ixion rocket stage/station module docking to the ISS. [Ixion] tion will detach and continue to operate

28 Ruimtevaart 2018 | 1 independently. If all goes as planned, private compa- Emerging Space Markets nies will successfully launch numerous experiments and payloads to the ISS, This article is based on a chapter from the author’s latest book Emerging Space ISS markets will enter a matured phase Markets (Springer Publishers, 2018). Written in her free time, it expresses her of development and private companies purely personal views and does not reflect the views of any of the entities with will be in fierce competition from both which she is or was affiliated. institutional and commercial customers. The book discusses the stakeholders, the evolution and challenges of the emerging This should lead to lower prices for inte- space markets, commercial launch services, in-situ resource exploitation, asteroid grating payloads and faster lead times and lunar mining, in-orbit satellite servicing, space tourism and commercial space for the design, construction and launch stations markets. It provides an overview of the space agencies’ transportation of commercial microgravity experiments. programs, commercial space markets, future Moon and Mars missions, in- The companies involved in the design of situ resource exploitation, space debris mitigation, sub-orbital and spaceports commercial modules will have the unique commercial markets. Issues relating to competitive driving forces, changing opportunity to collect and understand business models, disruptive innovation as well as to challenges connected with user needs that should help them in the qualifying and flying payloads in shorter lead times, constitute some of the new design, construction and operation of trends in the space industry. commercial modules both for LEO and The book describes how commercialization of space technology will lead to cis-lunar locations. new ideas, cost-effective transportation services and the development of key The following questions then arise: Will capabilities that will improve our day-to-day lives and bring economic benefits to the ISS have sufficient capacity to- ac the national economies. commodate the anticipated growing demand for R&D experiments? Will the Deep Space Gateway be purely based on and more NewSpace companies will start Moon. These companies may even end up institutional needs, or also incorporate a promoting different lunar exploration in competition with companies that were commercial module? Or may commercial concepts. SpaceX announced a proposal originally participating in the Google Lu- operators develop a new, fully commer- for the use of their Dragon capsule for a nar X-Prize. cial space station in parallel? Following round trip to the Moon. Other companies the lessons learnt from the ISS program, involved in the Lunar Catalyst Program Global Exploration Roadmap commercial customers should be en- of NASA, like Astrobotic, Moon Express The current, early plans for the Deep gaged early in the design of the Deep and Masten Space Systems, may be Space Gateway by the ISS partners in- Space Gateway in order to ensure that investigating possibilities to provide com- volve the construction of a station placed their needs are taken into account. mercial transportation services from the in a halo orbit around Lagrange point 2, With the expected end of the ISS, more Deep Space Gateway to the surface of the with the station always staying in a more

Global Exploration Roadmap of the International Space Exploration Coordination Group. [ISECG]

Ruimtevaart 2018 | 1 29 Primary Market Secondary Market Industrial Sectors Sectors Applications

R&D markets Drug development Osteoporosis Cell & tissue Drug development Biotechnology engineering Bone measurement Equipment Health Osteoporosis Preventive therapies Medical equipment Environment Nutrition Medical equipment New materials Hip, spine, Earth observation & ultrasound Emerging markets protection In-Vivo diagnostics

Education Lighter & stronger Food preservation materials processing Advertising Media Space games Entertainment Movies, Images PC games, board TV shows, space games Space Exploration games Space tourism Space Cosmetics Space Tourism Astronaut training Flight Tourism Flight Tourism Product Advertising Parabolic flights MIG flights Pilot training

ISS Targeted markets. [Author]

or less fixed position with respect to the by space agencies for guiding the ISECG ties and public-private partnerships advo- Earth and Moon. The first mission may Global Exploration Roadmap demon- cate that a human Moon-Return program be launched in 2023, involving a robotic strate their willingness to encourage may not be so expensive under the COTS spacecraft called the Power and Propul- space technology innovations through model even if the national space agencies sion Bus (PPB) to be placed in an orbit commercialisation of space technologies, remain the main customers of a future around the Moon. Next, a Russian-built the creation of public-private partner- commercial lunar base. These recom- airlock followed by a pair of four and half ships and the setting up of commerciali- mendations do demonstrate NASA’s meters wide and five meters long, barrel- sation programmes. willingness to implement commercial shaped modules are to be delivered and programs for future lunar exploration. docked to the PPB. They will house four USA astronauts for periods of 90 days. By 2028 NASA’s Next Step Technology Europe Besides the planning of the lunar space Exploration Partnerships (NEXT Step) By 2028 ESA’s Moon Village programme station, the International Space Explora- program will have matured, involving should have advanced and European tion Coordination Group (ISECG), a group private companies like Bigelow, Boeing, companies will be working on designing, of space agencies that strives to define Lockheed Martin, Orbital ATK, SNC and building and operating it, based on the a common long-range international NanoRacks. They will likely have already historic competencies from the ISS Co- exploration strategy to expand human developed and demonstrated capabili- lumbus module and ATV transfer vehicle. presence into the Solar System through a ties for constructing deep space habitats The creation of a Moon Village will at- Global Exploration Roadmap, is also try- to support human spaceflight missions tract private companies to perform R&D ing to understand the potential economic near the Moon and beyond. Others, like research, extract lunar ice for producing implications of lunar development and/or Axiom, are also looking at docking a rocket propellant, or use lunar sand for commerce. commercial module to the ISS and later the construction of lunar modules. Euro- National space agencies have recognized building a fully commercial space station. pean R&D pharma, biotech and medical the importance of private sector innova- Studies like the “Economic Assessment device companies involved already in tion and cost-sharing in the development and Systems Analysis of an Evolvable research on the ISS may be interested in of future exploration capabilities and Lunar Architecture” (Charles Miller 2015) performing R&D in a lunar-based labora- services. The new principles proposed that leverage commercial space capabili- tory.

30 Ruimtevaart 2018 | 1 In addition, European space companies could partner with US-based NewSpace companies, enabling the former to learn more about building inflatable habitats and lunar landers. In order to secure Europe’s contribution to a lunar space based laboratory, ESA and the EU may even consider setting up programs simi- lar to NASA’s Lunar Catalyst or NextSTEP program, offering commercial space transportation services or even programs for supporting R&D payloads to be flown to the Moon Village.

Russia In June 2016 it was announced that TsNIIMash is studying the “key technolo- gies and issues” for building a lunar base that will eventually hold up to 12 people. The Russians may launch a lunar orbiter and rover in 2020, a crewed lunar orbiter Artistic impression of a crewed Orion capsule approaching the Deep Space Gateway in lunar after 2021 and a robotic lander in 2024 to orbit. [NASA] pave the way for human surface explora- tion. In September last year the Russian requesting to perform their research in lu- module (such as with the recent Japanese Space Agency, Roscosmos, signed a joint nar orbit. At present defining the targeted whiskey samples flown to the ISS). statement reflecting the common vision markets for the utilization of a future lunar The issues at hand are the following: for human exploration it shares with commercial module is difficult. However, • What are the targeted customers and NASA. The agreement stresses that both most probably the targeted markets will commercial lunar space markets? agencies see the gateway as a strategic resemble the ISS R&D markets. • Are they the same as the ISS ones or component of human space exploration The R&D markets of health, biotechnol- completely different? architecture. ogy and food could continue to grow • What are the services? with research on board a lunar space • Which of the traditional ISS R&D cus- Japan station module. New drug developments tomers will further utilise a future lunar By 2030 Japan may also be looking at lunar for treating osteoporosis or experiments space station? human space missions, initially partnering such as the encapsulation tests on board • Is there a future for in-situ resource with NASA for the construction of a lunar the ISS that led to the development of a mining, lunar mining, lunar 3D printing space station. Japan will contribute to a fu- new cancer preventive treatment may be and in-orbit satellite servicing? ture lunar space station with their historic continued on a lunar space station. Other • What are the new markets that will experience of the Kibo module and HTV companies may be interested in space emerge and grow? transfer vehicle. For future lunar missions manufacturing of lightweight materials, • Is there a business case for private JAXA and Japanese companies may build a nano-materials and novel casting alloys companies to invest in experiments on similar partnership as they did for the lunar to be used by future lunar habitats. a commercial lunar module? Selene-1 mission, where the public service Private companies from Japan and Eu- • What are the benefits of using a com- broadcaster NHK provided charge-free rope may be willing to fly experiments for mercial lunar space station module, images from their HDTV camera to JAXA. the development and validation of water rather than a LEO commercial space In addition, Ispace (which participated in and air purification methods on board station? the Google Lunar X-prize competition) a lunar space station. Companies such • What will be the cost for flying a com- may launch a lunar observation mission in as Astrobotic, Moon Express and Ispace mercial payload to a future lunar space 2019 and by 2020 a lander that will deploy may perform tele-robotics experiments station? a number of rovers. Japanese companies for operations on the lunar surface with • Will investors understand and are they will probably become involved in gather- the use of lunar rovers. willing to invest in R&D experiments ing “end-user needs” for a future commer- 3D printing on board a lunar space station flown on board a commercial lunar cial module of a lunar space station. may contribute to printing missing tools module or will they rather consider or parts needed for a future Lunar space research in low earth orbit? Targeted Markets station or a the Moon Village. By 2028 the demand for microgravity Private companies may even be willing Challenges experiments may have grown and could to invest in order to have space certified National space agencies will have to have reached up to 300 experiments products in lunar orbit and promote their clearly define the direct and indirect per year. Regular ISS customers will be products on board a commercial lunar benefits expected from a future lunar

Ruimtevaart 2018 | 1 31 commercial space station module, so as the need for high reliability of life ments, and customers may be interested that they can gain political, strategic support systems, space radiation pro- in flying their experiments on board a and financial support. On the other hand tection, autonomous vehicle system commercial lunar module attached to a private companies involved in designing, management, etc. cis-lunar space station. developing and flying R&D experiments • There will be a need to develop viable The competition between companies and in product placements will need to and sustainable business models for providing the related services may well attract venture capital, develop new mar- lunar space stations operation. lead to lower prices for integrating R&D kets and generate return of investment. Certain companies flying their R&D pay- payload and faster lead times for the Some other important challenges are: loads on board a lunar station may even design, construction and launch of com- • Market development: Companies may experience competition from companies mercial microgravity experiments. wrongly assume that there is a huge flying their microgravity experiments on The R&D markets of health, biotechnol- market and its creation is easy; the the ISS. ogy and food could continue to grow with “time-to-market” may be too long. It is research on board a future lunar space likely though that new, unknown mar- Conclusions station module. New drug developments kets and customers will emerge in the In one likely scenario, the ISS partners will may lead to cancer preventive treatment. early phase of market development. be preparing to hand over the operation 3D printing on board a lunar module may • Funding capital: The high costs for the of the ISS to private companies in the contribute to printing missing tools or launch and operation of lunar space near future (although currently only the parts needed for a future Lunar space sta- station commercial R&D experiments US is contemplating such a move). This tion or a the Moon Village. may create difficulties in attracting will be an opportunity for the industry The questions that the companies in- venture capital. Private investors may to collect and analyse commercial users’ terested in commercial R&D activities also shy away from advanced concepts requirements for a lunar space station on a lunar space station will be asking such 3D-printing of lunar material or module. In an optimistic scenario, the themselves will be mostly related to the propellant production from lunar water ISS commercial space markets should by business case – benefits, costs and invest- as they may consider them to be overly then have reached maturity, with high ments attracted. There will be a number expensive, too-long-term infrastruc- demand for microgravity research. There of market, technical and financing chal- ture projects. may then be a stable and growing cus- lenges for private companies flying ex- • There will be technical challenges, such tomer base for flying microgravity experi- periments on board a lunar module.

advertentie

cosine 20 jaar actief in ruimtevaart!

cosine is in 1998 opgericht en viert in 2018 haar 20 jarige bestaan, lees in de volgende editie van Ruimtevaart meer over cosine!

cosine ontwikkelt32 meetsystemen op maat,Ruimtevaart voor gebruik 2018 in de | ruimte1 en op aarde cosine | Oosteinde 36, Warmond | 071 528 49 62 | cosine.nl | [email protected] YES en YES2 – deel 2 Een jubileum voor twee unieke Nederlandse ruimte-experimenten

Dr. Ir. Michiel Kruijff

De Young Engineers’ Satellites YES en YES2 vierden in 2017 elk een jubi- leum: YES werd twintig jaar eerder gelanceerd en YES2 tien jaar daarna. Beide waren kleine maar vrij complexe experimenten, ontwikkeld voor uitzonderlijk lage kosten op basis van enthousiasme en doorzettings- vermogen. Het eerste deel van dit tweedelig artikel belichtte het YES experiment (zie Ruimtevaart 2017-4). In het tweede en laatste deel van dit artikel worden de belangrijkste wapenfeiten en missieresultaten van het YES2 experiment uitgelicht. We gaan hiervoor nogmaals terug in de tijd.

YES2 – de langste structuur compact, simpel en veilig systeem om module en de terugkeercapsule Fotino. in de ruimte ooit samples vanuit het internationale ruim- MASS is het Mechanical and data Ac- Op 25 september 2007, tien jaar na testation ISS terug te brengen naar de quisition Support System en weegt 8 kg. de eerste YES, wordt opnieuw iets bij- aarde. Het is het systeem dat Fotino tijdens de zonders gepresteerd, nu met YES2: de Het moederschip Foton-M3 is zelf overi- lancering op zijn plaats houdt en op het langste structuur in de ruimte ooit. Deze gens ook een terugkeercapsule, met een juiste moment loskoppelt. Net als Fotino tweede Young Engineers’ Satellite vliegt diameter van 2,3 m nauwelijks anders zelf is het een volledig microsatellietje mee met de Foton-M3 microgravitatie- dan de capsule waarin Yuri Gagarin zijn met wetenschappelijke apparatuur en missie om op gecontroleerde wijze 32 eerste ruimtevlucht voltooide. Foton- een zender. Fotino is een zeer lichte bol kilometer touw af te wikkelen. Het touw M3 is volgepakt met experimenten van van 40 cm diameter. De kern is een licht- slingert Nederlands eerste terugkeer- zowel Europese als Russische makelij. metalen structuur waaraan de elektro- capsule in een baan naar de aarde. De capsule is gevuld met lucht en de nica bevestigd is, ingebed in een bal van Nauwkeurigheid wordt hierbij bereikt temperatuur wordt er gecontroleerd. polyurethaanschuim. Hieromheen zijn door onder meer een afwikkelstrategie YES2 is opgebouwd uit drie onafhanke- verscheidene lagen hitteschildmateriaal in twee stappen. Hierbij wordt eerst lijke modules: FLOYD, MASS en Fotino. aangebracht met daarin druksensoren 3,4 km van het touw afgewikkeld en FLOYD (Foton Located YES2 Deployer) en temperatuursensoren. De capsule gestabiliseerd – daarna op het juiste mo- is het tether-afwikkelsysteem. Het bevat bevat ook nog een compact parachute- ment heel snel de rest. Zo wordt nauw- de tether, de elektronica en het mecha- systeem en een satellietbaken om een keurig een 32 kilometer lange slinger nisme om het afwikkelen te sturen en zachte landing en lokalisering mogelijk gecreëerd. Op een vooraf bepaald mo- uiteindelijk de tether los te koppelen. te maken. Alles bij elkaar weegt Fotino ment tijdens de slingerbeweging wordt De tether is van Dyneema®, een bekend slechts 6 kg, en mede hierdoor zou Fo- de capsule losgelaten zodat deze in een superplastic, en is 6 kg zwaar. FLOYD tino een terugkeer door de atmosfeer nieuwe baan komt richting de juiste is gemonteerd boven op het Russische moeten kunnen overleven. plek op het oppervlak van de aarde. Dit Foton-M3 ruimteschip. Een bijzonder aspect van YES2 is dat uitvergrote werpsysteem is bedoeld De subsatelliet aan het andere eind van het vrijwel volledig door studenten is als demonstratie van SpaceMail: een het touw wordt gevormd door de MASS uitgevoerd en grotendeels volgens de

Ruimtevaart 2018 | 1 33 In de beginfase van het project ligt de nadruk op het ontwerp van Zomer 2004: met Russische en Europese studenten op weg naar een opblaasbare terugkeercapsule die samples van het ISS te- een eiland in de Volga om het eerste prototype van terugkeercap- rug naar aarde zou moeten kunnen brengen. André Kuipers nam sule Fotino vanuit een vliegtuig aan een vrije-val test te onderwer- daarom ter promotie een ballon van ons mee naar het ISS. [André pen. [Delta-Utec] Kuipers]

relevante kwaliteitsstandaard van de de meest ambitieuze en succesvolle Eerste fase: Europese ruimtevaartorganisatie ESA. studentenprojecten geweest in de ge- 250 studenten aan het werk Elk fysiek onderdeel van dit experiment schiedenis van de ruimtevaart. In de eerste fase, van 2002 tot 2003, is ontworpen, gebouwd, getest door stu- Het YES2 project is begonnen in 2002 na werken ongeveer 250 studenten van 30 denten. Er zijn dus geen subsystemen ongeveer een jaar voorwerk van zowel universiteiten in groepjes aan een eerste aangekocht. In vijf jaar tijd hebben 400 de ESA Education Office (geleid door versie van het touwsysteem, maar vooral studenten uit 25 landen hun steentje bij- Wubbo Ockels) als Delta-Utec (geleid ook aan de benodigde basistechnologie- gedragen. Het primaire doel van YES2 is door Erik-Jan van der Heide en mijzelf). ën waaronder een (toen nog) opblaasbare dan ook educatie, maar technisch gezien Het project is een samenkomst van nieu- terugkeercapsule en een testopstelling is de hoofdzaak het veilig slagen van het we ideeën van Wubbo Ockels om in een om lange tethers op de grond realistisch tether-experiment. In vergelijking met educatieve context een terugkeercap- te kunnen afwikkelen. Ook ontwikkelen YES heeft YES2 een veel gedegenere sule te bouwen, en van Delta-Utec hoe we een missiesimulator met geavan- voorbereiding gehad en is daardoor een zelf een tethersysteem te bouwen en te ceerde modellen voor de tether en de stuk veelzijdiger geworden. Met deze kwalificeren voor gebruik in de ruimte. terugkeer van de capsule. Eind 2003 pre- aanpak is YES2 waarschijnlijk een van Het project voltrekt zich in drie fases. senteert het team een eerste conceptueel ontwerp. Het oorspronkelijke idee dat universi- teiten het project vanaf hier zelfstandig gaan trekken blijkt echter niet uitvoer- baar. In plaats daarvan verdelen we het werk tussen Delta-Utec (management, systeemontwerp, elektronica, software en simulatie) en vier zeer betrokken universiteiten, de “Centers of Expertise”: Krefeld (Duitsland, tether testen), Patras (Griekenland, structuur), Samara (Rus- land, missie-analyse) en Reggio Emilia (Italië, ondersteuning capsule ontwerp). Financieel gezien ontstaat een probleem, want het oorspronkelijke plan voorzag geen verdere rol voor Delta-Utec doch re- kende op de universiteiten om het project zelf verder te trekken.

Tweede fase: moeizaam van PDR naar CDR Een van de eerste uitontwikkelde testmodellen betreft die voor het ejectiesysteem, bedoeld In de tweede fase van 2004 tot 2006 om Fotino en het afwikkelen van het touw een beginsnelheid mee te geven van 5 km/uur. Het bevriezen de Centers of Expertise het systeem, ontwikkeld met behulp van de Swedish Space Agency, werkte fenomenaal. [Timo conceptontwerp. We voeren in deze fase Reisiger] forse maatregelen door om de overle-

34 Ruimtevaart 2018 | 1 Een schaalmodel van de Fotino capsule wordt blootgesteld aan het Alle systemen en mechanismes op YES2 zijn door studenten ont- te verwachten hitteprofiel in de plasmakamer van het Von Karman- worpen, gebouwd en getest. Zo had YES2 bijvoorbeeld vele tiental- instituut. [Delta-Utec] len elektronische circuits aan boord. [Delta-Utec] vingskansen van het project te vergroten project, “Albatros”. Hiermee kunnen we op Foton-M3 niet geriskeerd worden onder de uiterst moeizame financiële alle voorgestelde ontwerpveranderingen mocht het tether-experiment niet hele- omstandigheden. De belangrijkste is de eenvoudig via internet bediscussiëren, maal veilig zijn. vervanging van de oorspronkelijk op- afwegen en registreren. Dit helpt het Om te zorgen dat we onafhankelijk kun- blaasbare capsule door een van de uit- ontwerp snel vooruit. Met een team van nen doorwerken vereenvoudigen we de gewerkte alternatieven: een simpelere een man of 30 maken we de bewerkelijke interface met het Foton-M3 moeder- kleine bol, Fotino, met alleen een baken stap van een studentenontwerp naar een schip. Zo stapelen we de verschillende aan boord om de locatie van de (harde) meer professionele ontwerpdocumen- elementen van ons experiment tot een landing te kunnen bepalen. tatie naar ESA maatstaven. De Albatros smalle toren die op de as van de Foton-M3 We leren ook dat effectief werken met software breiden we hiervoor uit. zal komen te staan. Ook de elektrische studenten verspreid over heel Europa een Helaas is er nog altijd geen enkele zeker- aansluiting met Foton-M3 wordt vereen- nieuwe aanpak vereist. Studentenstages heid over de beoogde lancering. Zo blijft voudigd. De doos met de belangrijkste kosten weinig geld, maar studenten heb- het nog lang de vraag of we een welkome besturingscomputer zou oorspronkelijk in ben veel training nodig en vertrekken gast zullen zijn op het Foton-M3 platform. de beschermde omgeving van de Foton- vaak voordat de opdracht helemaal af is. We weten bijvoorbeeld niet hoeveel M3 terugkeercapsule geplaatst worden. De opvolger heeft dan vaak de neiging massa er voor ons gereserveerd zal kun- We besluiten deze nu te monteren aan de om helemaal opnieuw te beginnen. Een nen worden. Foton-M3 is eigenlijk voor zijkant van onze toren, aan de buitenkant gouden greep blijkt de software die we microgravitatie-onderzoek bestemd en van Foton-M3 dus. Deze computer is van ontwikkelen voor het ondersteunen van niet voor technologiedemonstratie. Bo- het type PC104, een knipoog naar het alle beslissingen die we nemen tijdens het vendien kunnen de overige experimenten commerciële technologie-experiment

De tether-afwikkeltestopstelling waarmee het FLOYD systeem ge- test wordt (achter links, tether gaat van links naar rechts). Met deze FLOYD, de Foton Located YES2 Deployer, ofwel het tether afwik- “hardware-in-the-loop” konden we realistisch en in real-time het kelsysteem. Zichtbaar is de tether, het ejectiesysteem, het rem- gedrag van onze satelliet in de ruimte simuleren tijdens het afwik- systeem (rechts), en de tether cutter (uiterst rechts), uitgerust met kelen van de tether. Dit gaat tot wel 90 km/u. In de voorgrond het twee plofbouten en een thermisch mes. [Delta-Utec] wikkelapparaat. [Delta-Utec]

Ruimtevaart 2018 | 1 35 Het MASS-Fotino Decoupling system wordt bevestigd in een van We werkten dag en nacht door. Hier verschepen we YES2 van de de laatste stappen van de integratie. Bovenop zijn de plofbouten te ene naar de andere locatie op ESTEC rond 2 uur ’s nachts. Er zullen zien waarmee Fotino op het juiste moment zal worden losgelaten. niet veel satellieten op ESTEC zo vervoerd zijn. [Delta-Utec] [Delta-Utec]

van de eerste YES. Het zal een uitdaging FLOYD gekoppeld is aan meetappara- passeert het Fotino hitteschild gelukkig blijken om deze eenvoudige computer tuur, een real-time simulator en een dan toch de kwalificatie in Von Karman’s goed te laten functioneren in het koude aandrijfsysteem. Deze opstelling bootst Plasmatron, en kort daarna keurt het vacuüm van de ruimte. na hoe de beweging van het touw in de ESA technisch comité ons detailontwerp Voor de zekerheid voeren we een verdere ruimte zou reageren op de aansturing van goed. We kunnen gaan bouwen! massa-optimalisatie uit. Zo vervangen we FLOYD. alle stalen bouten door bouten van het We bouwen een schokdemper in de tether Derde fase: toch nog succes lichtere titanium. in zodat de capsule niet tegen Foton-M3 De stap van papier naar afgeleverd expe- Om het experiment zo veilig mogelijk te terug kan stuiteren mocht de tether plots riment mag nu nog maar iets meer dan krijgen verzamelen we gretig alle kritiek vast komen te zitten. We voegen verschil- een half jaar duren. van experts en belanghebbenden in zo- lende systemen toe om zowel passief als Ongeveer 25 stagiaires verzamelen zich wel Europa als Rusland. Er zijn veel men- actief het touw los te koppelen mocht er in Delta-Utec en op ESTEC, het techni- sen die niet geloven dat wat wij proberen iets ernstig misgaan. sche centrum van ESA in Noordwijk. De zelfs maar theoretisch kan, of in elk geval Waar we voor dit alles teren op inkomsten meesten van hen komen nieuw aan in het op allerlei manieren mis kan gaan. We van andere Delta-Utec projecten, is okto- project. Een aantal van hen houdt zich zorgen ervoor dat we elke kritiek kunnen ber 2005 een keerpunt in het project. Het bezig met het vervaardigen van produc- weerleggen. We doen een risicoanalyse nieuwe interim-hoofd van de Education tietekeningen uit het CAD-ontwerp, eerst op elk onderdeel van het experiment, en Office, Ruedeger Reinhard steunt YES2 voor een “mass dummy”, daarna voor het ook op het systeem als geheel. We wik- en stelt extra geld beschikbaar op voor- vluchtmodel. kelen honderden kilometers tether af in waarde dat Fotino nog uitgerust wordt Nieuwe Russische veiligheidseisen allerhande gecontroleerde omstandig- met wetenschappelijke instrumentatie komen binnen: er moet nog behoorlijk heden. Hiervoor bouwen we een opstel- en een parachutesysteem. Extra geld, gesleuteld worden aan het ontwerp om ling waarin ons tether-afwikkelapparaat maar ook veel extra werk. Begin 2006 hieraan te voldoen. We herontwerpen

YES2 klaar voor de trillingstest op ESTEC. [ESA] YES2 in Samara, Rusland, kort voor integratie met Foton. [Delta-Utec]

36 Ruimtevaart 2018 | 1 het parachutesysteem van Fotino, nu op basis van een veersysteem in plaats van een gasgenerator met buskruit. Fotino zelf wordt grotendeels handmatig vorm- gegeven. In de grote cleanroom op ESTEC wordt het 32 km lange touw precies maar tergend langzaam gewikkeld. Dit gaat met een vaste methodiek. Elke omwen- teling van de spoel wordt gemeten en de spanning en positie van het touw geregistreerd. Dit duurt een dag of twee. Dan wordt het touw volledig afgewikkeld in onze opstelling zodat we het gedrag ervan kunnen registreren. We meten onder andere rek en afwikkelweerstand bij verschillende snelheden en bij verschil- lende standen van de rem. Daarna wordt het touw zo identiek mogelijk opnieuw gewikkeld. We wikkelen bovendien extra stukken touw op de klos. Die worden voor en na de vibratietest en vacuümtest van YES2 afgerold om veranderingen in het afwikkelgedrag te meten. Met al deze gegevens stellen we de parameters van onze besturingssoftware vast. Na een paar maanden van dit soort werk is iedereen goed op dreef. De meest intense maar ook mooiste tijd van het project is hiermee begonnen. Sommigen YES2 op Foton in Baikonur. [ESA] schrijven testplannen. Anderen produ- ceren de bekabeling. Er worden sub- eerst naar Samara, dan door naar Bai- Met een geïmproviseerd voorstel voor systemen ’s nachts samengebouwd en konur, om daar met een Soyuz-raket te onder andere een kleine herprogramme- ’s ochtends getest, verbeterd en opnieuw worden gelanceerd. ring en verlegging van een kabel slagen getest. Zo blijkt in vacuüm tests dat het Intussen produceren we de vervanging we er gelukkig in de autoriteiten gerust te remmechanisme en de commerciële voor de te plakkerige tether met aange- stellen. Als er ook maar iets niet volgens PC104 computer de lage temperaturen paste instellingen van de machines. We plan gaat tijdens het afwikkelen zal het niet aankunnen. Het ontwerp van het me- wikkelen en testen de tether volgens touw worden losgekoppeld van MASS en chanisme wordt op micrometer niveau dezelfde methodiek, en nu voldoet het Fotino. aangepast. De PC104 krijgt een extra touw gelukkig wel. Op een testmodel van De periode in Rusland rond de lancering schakeling die het tegen de koude moet YES2 bootsen we de missie volledig na is soepel georganiseerd en we leven er beschermen. Het grootste probleem is en hiermee sluiten we ook de software ontspannen naar toe. Anders dan bij YES dat de tether zelf niet aan de specificaties ontwikkeling af. kunnen we vertrouwen hebben in een blijkt te voldoen, hij is te plakkerig. Een In de zomer van 2007 wordt YES2 geïn- succesvolle tether-missie, als ons experi- nieuw touw produceren en testen zal drie tegreerd met Foton-M3, inclusief nieuwe ment tenminste twee weken lang wach- maanden gaan duren. We zullen het touw tether. Met een door-en-door getest ten in het koude vacuüm zal overleven. daarom pas later kunnen vervangen, op systeem kunnen we ons eindelijk een de lanceerbasis. De systeemtesten (elek- gevoel van opluchting, tevredenheid en De YES2 missie tromagnetische compatibiliteit, vibratie, zekerheid veroorloven. De lancering vindt plaats op 14 septem- thermisch vacuüm, gecombineerde test Slechts een maand voor de lancering ber 2007. Foton-M3 wordt in de juiste met de andere experimenten op Foton- wordt een veiligheidscommissie van baan losgelaten en ook gelijk aan zijn lot M3) verlopen wel grotendeels zonder hoge Russische officials samengeroepen. overgelaten. Om de gewichtsloosheid problemen. De commissie deelt ons mede dat YES2 niet te verstoren zijn de standregelsyste- De batterijen bij de teamleden raken één alsnog van Foton-M3 verwijderd zal gaan men niet actief en kan YES2 ofwel recht voor één op, men is uitgeput na maan- worden. Het is tot het management van op de zon gericht zijn, ofwel in ijzige kou denlang dag en nacht werken. Echter het Russische ruimtevaartagentschap afkoelen. Het is nagelbijten, want YES2 de geplande opleveringsdatum wordt doorgedrongen dat Fotino misschien met wordt pas op 25 september aangescha- gehaald zonder vertraging. In mei 2007 Foton-M3 zou kunnen botsen. We krijgen keld. Een dag daarvoor installeren we wordt YES2 verscheept naar Rusland, een enkele kans om ons te verdedigen. ons in de controlekamer in Moskou en

Ruimtevaart 2018 | 1 37 Relaxen op de lanceerbasis Baikonur kort voor de lancering, me- Studenten hebben met lokaal geronselde militairen een grondsta- ters van de woningen van ruimtevaarthelden Gagarin en Koroljov. tion opgebouwd op de steppen van Kazakhstan, maar ontvangen [Delta-Utec] geen signaal van Fotino. [Delta-Utec]

gebruiken we de laatste baangegevens en schokjes te verwerken. Anderhalf uur van de eerdere indicatie van 8,5 kilome- van Foton-M3 om de juiste tijd voor de later zien we aan de data van deze fase ter. Het touw is bovendien op het juiste verschillende missiecommando’s te be- dat het systeem vrijwel perfect gefunc- moment succesvol doorgesneden. palen. Dit met het doel om Fotino in het tioneerd heeft. Het touw is netjes onder Een toename van signaalruis op een gere- doelgebied in Kazakhstan terecht te laten Foton tot stilstand gebracht, slechts pareerde elektrische verbinding net bui- komen, zo dicht mogelijk bij het nominale 10 meter af van de nominale 3400 m. Mid- ten de acceptabele marge heeft echter landingspunt. De volgende morgen vroeg dels een enkel datapunt zien we dat het de computer in verwarring gebracht. De wordt YES2 aangezet. Al snel komen de op het juiste moment weer is gaan afwik- lengte en snelheid van het touw werden eerste gegevens via een grondstation in kelen om Fotino exact naar Kazakhstan te hierdoor tijdens de missie onderschat en Canada naar beneden. De temperaturen slingeren. Missie-succes is hiermee dus al de computer heeft de rem hierop losge- in YES2 zijn laag maar nominaal. Tijdens bereikt. De tweede fase van het afwikke- laten. Het laatste stuk van het touw is de missie ontvangen we elke 90 minuten, len zal onder relatief grote kracht gebeu- toen verder en sneller afgewikkeld dan met ongeveer 15 minuten vertraging, ren omdat het verschil in zwaartekracht gepland. Toen het eind van het touw was telemetrie via verscheidene Russische tussen Fotino en Foton intussen een bereikt kwam de capsule vanaf een snel- grondstations. Hierdoor zal stap voor behoorlijk niveau heeft bereikt. Hierdoor heid van ongeveer 58 km/uur met een stap een tipje van de sluier worden opge- is deze fase eenvoudiger te controleren. schok tot stilstand. Hierna is wel de voor- licht. De allereerste passage is zo getimed Alle zorgen zijn nu van ons afgevallen. ziene slingering ingezet en is het touw dat we net voldoende informatie zullen Studenten hebben een mobiel grond- met de capsule op het juiste moment krijgen over de ejectie van Fotino en de station opgezet in Kazakhstan nabij het losgekoppeld. eerste paar honderd meter van het afwik- nominale landingspunt. Maar op het Gedetailleerde metingen van de span- kelen. Dit om te beoordelen of Foton is moment suprême, 90 minuten later, zien ning in het touw bevestigen dit beeld. veiliggesteld van een mogelijk botsing zij geen teken van leven. En de voorlopige Deze eindschok kan er toe geleid hebben met Fotino. (nog incomplete) data van FLOYD geeft dat de capsule of het bakensysteem de De telefoon gaat en onze Russische con- een ietwat teleurstellende afwikkellengte terugkeer niet heeft overleefd. tactpersoon neemt op. Van zijn krabbels van slechts 8,5 km weer in plaats van de Nu de oorzaak van het probleem duidelijk in het Russisch op het bloknootje naast de bedoelde 30 km. Voor de Russische inge- is, kan ook precies worden teruggere- telefoon kunnen we beetje bij beetje op- nieurs en ook de Russische media is ook kend hoe het touw zich in werkelijkheid maken wat er wordt gezegd: er wordt een dat gedeeltelijk afwikkelen voldoende. heeft afgewikkeld. Uiteindelijk is de hele afwikkelsnelheid van 1,7 m/s waargeno- De champagne- en wodkaflessen worden afwikkeling met ongeveer 0,5% nauw- men. Klinkt goed! Bij 300 meter lengte... al geopend. keurigheid gereconstrueerd. Simulatiere- Vrijwel nominaal! MASS/Fotino is nu op Het verhaal is echter nog niet afgelopen. sultaten kunnen uiteindelijk precies over veilige afstand van Foton zodat de ooit Het Amerikaanse volgsysteem NORAD de vluchtdata gelegd worden. De door gevreesde botsing nu volledig uitgesloten (nu USSPACECOM) meldt ons dat volgens Fotino gevolgde baan kan daarmee wor- is. Reden voor een klein feestje, en ook de hun waarnemingen en berekeningen den berekend. Fotino lijkt in de woestenij Russische Foton ingenieurs komen ons Fotino een vrij nominale terugkeer moest tussen de Kaspische Zee en het Aralmeer blij feliciteren. hebben ondergaan. Bestudering van de neergekomen te zijn, ongeveer 1000 km In de tussentijd draait Foton zijn baan volledige vluchtgegevens geeft hierop van de nominale landingsplaats. Van de om de aarde en het touw wikkelt eronder spoedig aan dat het touw inderdaad vol- capsule is niets meer vernomen. Hij ligt te af, wordt geremd en gestuurd door de ledig afgewikkeld is, bijna volgens plan. afgelegen om ter plekke te gaan zoeken. computer, en krijgt allerhande trillingen Er was 32 kilometer afgewikkeld in plaats Het voor het project ontwikkelde rem-

38 Ruimtevaart 2018 | 1 systeem kan met de meetgegevens goed kunstmatige zwaartekracht, of het produ- Bradford Engineering heeft van het be- worden gekarakteriseerd en blijkt zich ceren van voortstuwing zonder brandstof, gin af aan in de aanpak geloofd en aan volgens de modellen te hebben gedra- bijvoorbeeld met behulp van geleidende beide projecten bijgedragen. Emxys uit gen. Eigenschappen van de tether, zoals tethers die gecontroleerde elektrodyna- Alicante, Spanje heeft een intensieve geluidssnelheid, stijfheid en viscositeit mische krachten kunnen opwekken. In bijdrage geleverd aan YES2. Veel stages kunnen met hoge nauwkeurigheid wor- 2010 is in Japan een door YES en YES2 zijn gesponsord door derden o.a. door Le- den bepaald, mede dankzij metingen van geïnspireerd studentenexperiment onardo da Vinci (EU uitwisselingsproject) de ongeplande eindschok. Verschillende gelanceerd op de S520 sondeerraket. en AOES (nu ATOS Origin). Dank aan de uitdagingen van het afwikkelen kunnen Hiervanaf is de eerste geleidende tether- tientallen experts binnen en buiten ESA nader worden bestudeerd zodat we de tape afgewikkeld (T-REX). Afgelopen jaar die hun diensten en faciliteiten ook ver controlemethode kunnen verbeteren. nog in april is de QB50 gelanceerd, een buiten normale werktijden ter beschik- Hiermee worden de technische doelstel- groot wetenschappelijk CubeSat project king stelden. De Nederlandse overheid lingen van het tether-experiment volledig geïnspireerd door de snelle ontwikke- heeft middels een NRT-subsidie mee- gehaald. ling van de Fotino capsule, bedacht door betaald aan de ontwikkeling van de YES Van de 400 studenten in het project wijlen Ruedeger Reinhard als toepassing boordcomputer, het GPS experiment en hebben er 140 aan de bouw van de satel- voor een YES3. Zo leeft de YES-gedachte het commerciële technologie-experi- lietjes en testmodellen meegewerkt en voort. ment. ongeveer 40 studenten zijn afgestudeerd of gepromoveerd op hun werk aan YES2. Dankwoord Bronvermelding Er zijn 90 papers gepubliceerd. Belang- YES en YES2 waren niet mogelijk geweest 1 M. Kruijff, Tethers in Space, a propellantless rijker is misschien nog dat vrijwel iedere zonder de inspirerende ondersteuning propulsion in-orbit demonstration, ISBN 978‐90‐8891‐282‐5, mei 2011. deelnemer het project voldaan en positief van wijlen Wubbo Ockels en Ruedeger 2 M. Kruijff,De Toekomst van Touw, Ruimtevaart, gestemd heeft verlaten. Reinhard. oktober 2005 YES2 is Europa’s eerste eigen tether- Met dank aan de deelnemende univer- 3 E. J. Van der Heide en M. Kruijff, Ruimtepost afwikkeling en opent de weg naar nieuwe siteiten, studenten en jonge ingenieurs, met een tether, de tweede Young Engineers’ Satellite, Ruimtevaart, augustus 2002. toepassingen zoals het opwekken van ondersteunende bedrijven en instituten.

advertentie

Ajilon Aerospace & Defense has provided resource and project solutions to the industry globally for over 30 years. With an enviable client base and talent bench of highly skilled Technical Engineers supporting our National and International clients.

Today Ajilon Aerospace & Defense is one of the most important resource and project solutions partners in the domain. We specialise in providing resource expertise in: - Navigation - Communication - Earth Observation - Design - Systems & Software - Materials & Components

A Hettenheuvelweg 37, Amsterdam T + 31 (0)40 - 799 90 10 E [email protected]

Ruimtevaart 2018 | 1 39 Memories

De lachende kosmonaut

Piet Smolders, www.smoldersonline.nl

n april 2018 is het 60 jaar geleden dat eerste Spoetnik en van de eerste Loena’s voor de laatste keer zagen wees hij op het mijn eerste verhaaltje in de (Eindho- die naar de maan werden gestuurd. En basreliëf naast zijn voordeur: een portret vense) krant stond: Een kunstmaan hij is lid geweest van de toen top-secret in brons. “Kijk”, zei hij, “Vroeger was ik draait zonder motor om de aarde. “Loenaja Groepa” die zich van 1965 tot jong en knap. Nou ben ik alleen nog maar IZo’n jubileum heeft twee kanten: leuk 1969 voorbereidde op vluchten om de knap.” dat je het zo lang hebt mogen volhouden, maan en maanlandingen. Georgi maakte drie ruimtevluchten, maar een tikje droevig ook. Want in die Georgi heb ik in de tijd van de perestroika totaal 134 dagen: In Saljoet-4, Saljoet-6 zestig jaar heb ik veel prima ruimtevaart- goed leren kennen. We reisden door Eu- en Saljoet-7, tussen 1974 en 1985. Toen mensen leren kennen, waarvan er velen ropa om lezingen te verzorgen, waarbij het ruimtestation Mir verscheen, vloog intussen ook weer verdwenen zijn. Zo ik als manager en tolk optrad. In België, hij dus al niet meer. Hij concentreerde overleed bijvoorbeeld op 8 april 2017 mijn Engeland, Schotland, Ierland, Zweden zich op atmosfeeronderzoek dat hij in vriend Georgi Grechko (85), wetenschap- en Nederland. Veelal in planetaria. Ik was de ruimte al was begonnen. En hij trad per en ingenieur van RKK Energia. toen zelf immers hoofd van het Artis Pla- vaak op, vooral op TV. Natuurlijk waren Grechko had een indrukwekkende staat netarium. er intussen al volop jongere kosmonauten van dienst. Hij is verantwoordelijk ge- Het klikte enorm tussen Georgi en mij. met meer recente ervaringen, maar de weest voor de baanberekeningen van de Hij zat vol humor. Toen we elkaar in 2015 TV vroeg altijd weer naar Grechko. Zijn

Georgi Grechko en Piet Smolders tijdens hun eerste ontmoeting in Moskou (voor TROS Aktua) op 27 oktober 1982. [Paul Wallenburg]

40 Ruimtevaart 2018 | 1 collega’s grapten: “Je zet kanaal 1 aan had. Toen hij was aangekomen in Londen een stethoscoop op de buitenkant van de en je ziet Grechko. Je zet kanaal 2 aan: gingen we, slaperig als hij was, in het Pla- grote telescoopbuis en luisterde als een Grechko. Je zet je strijkijzer aan ...” netarium van Madame Tussauds de dia’s huisdokter naar het zwakke geluid van De lachende kosmonaut. Zo werd in de carrousel zetten. Maar wat bleek: het elektromotortje binnenin. Zo kon hij Grechko ook genoemd. Hij kon heel ern- Georgi had de plaatjes meegenomen horen wanneer het spiegeltje zijn uiterste stig kijken en dan plotseling brak er een die hij NIET nodig had en de goede thuis posities bereikte. Met een stopwatch lach door, zoals de zon verschijnt na een laten liggen. timede hij het aantal seconden en kon zo onweersbui. Gelukkig kende ik een Engelse ruimte- bepalen hoe lang het spiegeltje ingescha- Georgi worstelde met zijn gewicht. Als hij vaartfanaat die net als ik een dik boek keld moest worden om de vereiste positie voor een vlucht geselecteerd was slaagde had over de Russische ruimtevaart, met in te nemen. Het zonneonderzoek aan hij erin zijn omvang binnen de perken te prachtige foto’s. Die werden snel op dia- boord van de Saljoet werd een succes! houden. Maar na de missie overwon on- film gezet en de volgende dag kon de le- Georgi was een echte onderzoeker. Niet vermijdelijk de gastronomie. zing gewoon doorgaan. Gelukkig hadden alleen op het gebied van de ruimtevaart Grechko had de merkwaardige gewoonte we ons bezoek aan Londen ruim gepland! en de aardatmosfeer. Zo ging hij op ex- de nacht voor een lezing zijn dia’s te se- Het grootste wapenfeit van Grechko was peditie naar Siberië om het gebied van lecteren. Bijgevolg moest hij overdag nog wellicht het volgende: In zijn Saljoet-4 de Toengoeska inslag van 1908 te bestu- slapen. Zo reed ik met hem bijvoorbeeld weigerde de grote zonnetelescoop dienst. deren en vloog hij naar Egypte om enkele naar het Belgische Genk, terwijl hij op De positie van het draaibare secundaire beweringen van de omstreden schrijver de achterbank van mijn Citroën lag. In spiegeltje binnenin viel niet te bepalen. Zecharia Sitchin te ontkrachten. Londen ging het iets anders: Voor zijn De vluchtleiders vertelden Grechko dat Op Grechko was een ouderwetse slogan vlucht vanuit Moskou was hij opgebleven hij het experiment moest opgeven. Maar van toepassing: Zo worden ze niet meer en had de dia’s geselecteerd die hij nodig Georgi bedacht een oplossing: hij zette gemaakt!

advertentie STERREWACHT LEIDEN

Front line astronomy research is carried out in a stimulating chemical laboratories, and has built dedicated large scale and international environment at the Leidse Sterrewacht of multi-processing computing facilities. Astronomical obser- the Leiden University. Its mission is to: vations with large space and ground based facilities (i.e. VLT • carry out world-class astronomy research, maintain a and VLTI, Herschel, HST, GAIA, ALMA, VST, and LOFAR) are strong PhD program, help shape future large internatio- driving a significant fraction of the institute science. Leiden nal observational facilities and develop key technologies is the PI institute for METIS, one of the first generation of for ground breaking astronomical discoveries, instruments to be built for the ESO next large telescope • provide excellent education at the bachelor and master project: the Extremely Large Telescope (ELT). level, not only to prepare students for PhD projects, but Contact information: also for the general job market, and Universiteit Leiden, Sterrewacht • inform the general public of exciting results and the Leiden, Niels Bohrweg 2, 2333 CA beauty of the Universe. Leiden-NL The Sterrewacht Leiden hosts in-house optical and astro- Telnr: 071 527 5767.

Ruimtevaart 2018 | 1 41

Ruimtevaart 2016 | 2 37

Ruimtevaart 2016 2.indd 37 27/06/16 12:33 Ruimtevaartkroniek Marco van der List

Deze kroniek beschrijft de belangrijkste gebeurtenissen in de 31 oktober 2017 | 21:37 uur ruimtevaart die hebben plaatsgevonden tussen 14 oktober Draagraket: Minotaur-C • Lanceerplaats: Vandenberg 2017 en 31 januari 2018. Tevens zijn alle lanceringen vermeld • Skysat-8 t/m -13 • COSPAR: 2017-068A t/m -068F waarbij een of meerdere satellieten in een baan om de aarde Zes Amerikaanse commerciële aardobservatiesatellieten, eigen- of op weg naar verder in de ruimte gelegen bestemmingen dom van Planet (vh. Planet Labs) in San Francisco en gebouwd zijn gebracht. door SSL. Elke kunstmaan heeft een massa van 120 kg en wordt Alle in deze kroniek vermelde tijden zijn in UTC (Coordinated in een zonsynchrone baan geplaatst (502 km x 504 km x 97°). Universal Time). Bradford heeft drukopnemers geleverd voor het door Brad- ford ECAPS (Zweden) ontwikkelde en gebouwde voortstu- 14 oktober 2017 | 08:46 uur wingssysteem met milieuvriendelijke stuwstoffen. Draagraket: Soyuz-2.1a • Lanceerplaats: Baykonur • Flock-3m-1 t/m -3m-4 • COSPAR: 2017-068G t/m -068J • Progress MS-7 • COSPAR: 2017-065A Vier commerciële aardobservatie 3U-CubeSats, eigendom van Russisch onbemand vrachtschip met voorraden voor het ISS. Planet.

15 oktober 2017 | 07:28 uur 5 november 2017 | 11:45 uur Draagraket: Atlas-5 • Lanceerplaats: Canaveral Draagraket: Chang Zheng-3B • Lanceerplaats: Xichang • USA-279 • COSPAR: 2017-066A • Beidou-24 & -25 • COSPAR: 2017-069A & -069B Amerikaanse militaire geostationaire communicatiesatelliet. Twee Chinese navigatiesatellieten. De twee kunstmanen worden in een 21.541 km x 22.194 km x 55° baan geplaatst. 16 oktober 2017 De Progress MS-7 arriveert bij het ISS en koppelt aan de Pirs mo- 8 november 2017 | 01:42 uur dule. Draagraket: Vega • Lanceerplaats: Kourou • Mohammed VI-A • COSPAR: 2017-070A 20 oktober 2017 Marokkaanse militaire optische spionagesatelliet. Gebouwd ISS bewoners Randy Bresnik en Joe Acaba maken een 7 uur durende door Airbus met het camerasysteem toegeleverd door Thales ruimtewandeling waarbij ze een camera op de robotarm Cana- Alenia Space. darm-2 vervangen. Daarna voltooien ze het smeren van een nieuwe Airbus NL en APP hebben respectievelijk de tussentrappen en eindmanipulator die twee weken eerder geïnstalleerd is. de ontstekers van alle drie rakettrappen van Vega gebouwd.

30 oktober 2017 | 19:34 uur 12 oktober 2017 | 12:19 uur Draagraket: Falcon-9 • Lanceerplaats: Kennedy Space Center Draagraket: Antares • Lanceerplaats: Wallops Na de lancering landt de eerste trap op het drijvende ponton in de • Cygnus OA-8 • COSPAR: 2017-071A Atlantische Oceaan. Amerikaans onbemand ruimtevaartuig met voorraden voor het • Koreasat-5A • COSPAR: 2017-067A ISS. Zuid-Koreaanse commerciële geostationaire communicatie- Bradford heeft de cabineventilator en een drietal drukopne- satelliet, gebouwd door Thales Alenia Space gebaseerd op het mers geleverd. Spacebus-4000 platform. Bradford heeft een zonnesensor voor Koreasat-5 geleverd. Dit 14 november 2017 is tevens de honderdste lancering met Bradford producten. De Cygnus OA-8 arriveert bij het ISS en wordt door de robotarm aan

Astronaut Joe Acaba tijdens de ruimtewandeling op 20 oktober. Lancering van de Falcon-9 met Koreasat-5A vanaf lanceerplatform [NASA] 39A van het Kennedy Space Center. [SpaceX]

42 Ruimtevaart 2018 | 1 de nadirpoort van de Unity koppelmodule gekoppeld. Door een programmeerfout wordt de motor van de bovenste raket- trap, Fregat, in de verkeerde richting ontstoken. Hierdoor bereiken 14 november 2017 | 18:35 uur de satellieten en Fregat niet de gewenste omloopbaan, maar ver- Draagraket: Chang Zheng-4C • Lanceerplaats: Taiyuan branden in de atmosfeer boven de Noordelijke Atlantische Oceaan, • Fengyun-3D • COSPAR: 2017-072A daarom geen COSPAR registratie voor deze satellieten. Chinese civiele meteorologische satelliet (massa 2250 kg). In een • Meteor M2-1 • Mislukt zonsynchrone omloopbaan (798 km x 812km x 98,7°). Eerste exemplaar van een verbeterde generatie Meteor-M2 • HEAD-1 • COSPAR: 2017-072B weersatellieten. Chinese commerciële satelliet (45 kg) van HEAD Aerospace in • LEO Vantage-2 • Mislukt Beijing, voor het traceren van scheepvaartverkeer m.b.v. de AIS- signalen.

18 november 2017 | 09:47 uur Draagraket: Delta-2 • Lanceerplaats: Vandenberg • JPSS-1 • COSPAR: 2017-073A Amerikaanse civiele meteorologische satelliet, gebouwd door Ball Aerospace (2540 kg). De kunstmaan wordt in een zonsyn- chrone baan gebracht (817 km x 820 km x 98,7°). Ook bekend onder de naam NOAA-20. • EagleSat, MakerSat-0, RadFxSat, Buccaneer-RMM & MiRaTa • COSPAR: 2017-073 Vijf Amerikaanse CubeSats.

21 november 2017 | 04:50 uur Draagraket: Chang Zheng-6 • Lanceerplaats: Taiyuan • Jilin 1-4, -5 & -6 • COSPAR: 2017-074A, -074B & -074C Drie Chinese commerciële aardobservatiesatellieten van het in Harbin gevestigde Chang Guang Satellite Technology (95 kg elk). In een zonsynchrone baan (532 km x 545 km x 97,5°).

24 november 2017 | 18:10 uur Draagraket: Chang Zheng-2C • Lanceerplaats: Xichang • Yaogan-30-02-01, -02 & -03 • COSPAR: 2017-075A, -075B & -075C Chinese militaire satellieten, mogelijk betreft het elektronische afluistersatellieten. In een 590 km x 604 km x 35° baan.

28 november 2017 | 05:41 uur Draagraket: Soyuz-2.1b • Lanceerplaats: Vostochny

Technici vullen de tanks van een SkySat satelliet met HPGP, een mili- Op 9 november 2017 was het precies een halve eeuw geleden dat de euvriendelijk en veiliger alternatief voor hydrazine. [Bradford ECAPS] eerste lancering van een Saturnus-5 maanraket plaatsvond. [NASA]

Ruimtevaart 2018 | 1 43 Op 11 november maakt het onbemande ruimtevliegtuig Dream Cha- Na een vlucht van twee dagen arriveert het vrachtschip Cygnus OA-8 ser van Sierra Nevada Corp een succesvolle landing op Edwards. Kort bij het ISS. [NASA] daarvoor werd het toestel op een hoogte van 3700 meter door een he- likopter afgeworpen. [NASA/Sierra Nevada]

Experimentele communicatiesatelliet (70 kg) van TeleSat Canada. Algerijnse geostationaire communicatiesatelliet (5225 kg), ge- • Baumanets-2 • Mislukt bouwd door CAST, gebaseerd op het DFH-4 platform. Russische technologische satelliet (100 kg) van de Bauman Mo- scow State Technical University. 12 december 2017 | 18:36 uur • IDEA-OSG-1 • Mislukt Draagraket: Ariane-5ECA • Lanceerplaats: Kourou Microsatelliet (22 kg) van het Japanse Astroscale, met als doel het • Galileo-19, -20, -21 & -22 • COSPAR: 2017-079A, -079B, -079C & karakteriseren van de verdeling van kleine deeltjes ruimteafval -079D (met afmetingen van 100 µm of groter). Europese civiele navigatiesatellieten. De kunstmanen worden • Corvus-BC-3 & -4 • Mislukt in een cirkelvormige operationele baan op een hoogte van Twee aardobservatiesatellieten (11 kg elk) van het Amerikaanse 23.616 km met een inclinatie van 56° gebracht. Hiermee wordt de bedrief Astro Digital (vh. Aquila Space). Galileo constellatie uitgebreid tot 22 satellieten. • AISSAT-3 • Mislukt Airbus NL heeft de zonnepanelen en Bradford de drukopne- Noorweegse nano-satelliet (6 kg) voor monitoren van scheep- mers en twee verschillende typen zonnesensoren voor de vaart d.m.v. de signalen van de AIS-transponders. Galileo-satellieten geleverd. • SEAM • Mislukt Airbus en APP hebben respectievelijk het motorframe en de ontste- Zweedse CubeSat voor onderzoek aan de ionosfeer. kers van de eerste trap van de Ariane-5 gebouwd. • D-Star One • Mislukt Duitse CubeSat met een communicatie-experiment. 14 december 2017 • Lemur-2-22 t/m -29 • Mislukt De Soyuz MS-5, met aan boord de ruimtevaarders Ryazinsky, Bre- Acht CubeSats van de Amerikaanse operator Spire. snik en Nespoli, ontkoppelt van de Rassvet module. Drie uur later keert de Soyuz terug naar de Aarde en maakt een parachutelanding 2 december 2017 | 10:43 uur op de steppen van Kazachstan. Draagraket: Soyuz-2.1b • Lanceerplaats: Plesetsk Aan boord van het ISS beginnen Misurkin, Vande Hei en Acaba aan • Cosmos-2524 • COSPAR: 2017-076A Expeditie-54. Russische militaire elektronische afluistersatelliet. In een 900 km x 909 km x 67,1° baan. 15 december 2017 | 15:36 uur Draagraket: Falcon-9 • Lanceerplaats: Canaveral 3 december 2017 | 04:11 uur • Dragon CRS-13 • COSPAR: 2017-080A Draagraket: Chang Zheng-2D • Lanceerplaats: Jiuquan Amerikaans onbemand vrachtschip met voorraden voor het ISS. • Ludikancha Weixing-1 • COSPAR: 2017-077A Voor de tweede maal wordt een reeds gevlogen Dragon-capsule Chinese militaire aardobservatiesatelliet. De kunstmaan wordt in opnieuw gelanceerd. Deze Dragon voerde al eerder de Dragon een zonsynchrone baan (478 km x 592 km x 97,5°) geplaatst. CRS-6 missie uit. Twee dagen later arriveert de Dragon bij het station en wordt door de robotarm aan de Harmony module 5 december 2017 gekoppeld. Het vrachtschip Cygnus OA-8 wordt losgemaakt van de Unity mo- dule van het ISS en een dag later in een zelfstandige baan uitgezet. 17 december 2017 | 07:21 uur Draagraket: Soyuz-FG • Lanceerplaats: Baykonur 10 december 2017 | 16:40 uur • Soyuz MS-7 • COSPAR: 2017-081A Draagraket: Chang Zheng-3B • Lanceerplaats: Xichang Russisch bemand ruimtevaartuig met aan boord Anton Shkap- • Alcomsat-1 • COSPAR: 2017-078A lerov (Rusland), Scott Tingle (VS) en Norishige Kanai (Japan).

44 Ruimtevaart 2018 | 1 Paolo Nespoli tijdens een inspectie van de opblaasbare module BEAM. [ESA]

23 december 2017 | 01:27 uur Draagraket: Falcon-9 • Lanceerplaats: Vandenberg Deze lancering vindt 72 seconden (!) na de H-2A lancering plaats. Volgens plan wordt de eerste trap, die haar tweede vlucht maakt, niet geborgen. • Iridium NEXT-21 t/m -30 • COSPAR: 2017-061A t/m -0619J Amerikaanse commerciële communicatiesatellieten. De kunst- manen, elk met een massa van 800 kg, zijn gebouwd door Thales Alenia Space en Orbital ATK. Uiteindelijk zullen de satellieten in een operationele baan op 780 km met een inclinatie van 86,7° geplaatst worden. Bradford heeft acht zonnesensoren voor elk van de satellie- ten geleverd.

De eerste Joint Polar Satellite System (JPSS) satelliet tijdens de integra- 23 december 2017 | 04:14 uur tie in de beschermende neuskap van de Delta-2 raket. [NASA/NOAA] Draagraket: Chang Zheng-2D • Lanceerplaats: Jiuquan • Ludikancha Weixing-2 • COSPAR: 2017-084A Omdat de baangeometrie in deze periode ongunstig is wordt Chinese militaire aardobservatiesatelliet. De kunstmaan wordt in het conventionele tweedaagse rendez-vous profiel gevlogen en een zonsynchrone baan (492 km x 511 km x 97,5°) geplaatst. koppelt de Soyuz pas op 19 december aan de Rassvet module van het ISS. 25 december 2017 | 19:44 uur Draagraket: Chang Zheng-2C • Lanceerplaats: Xichang 18 december 2017 • Yaogan-30-03-01, -02 & -03 • COSPAR: 2017-085A, -085B & -085C Na een zelfstandige vlucht van 12 dagen verlaat het vrachtschip Chinese militaire satellieten, mogelijk betreft het elektronische Cygnus OA-8 haar baan en verbrandt in de atmosfeer boven de afluistersatellieten. In een 589 km x 604 km x 35° baan. Grote Oceaan. 26 december 2017 | 19:00 uur 23 december 2017 | 01:26 uur Draagraket: Zenit-3F • Lanceerplaats: Baykonur Draagraket: H-2A • Lanceerplaats: Tanegashima • Angosat • COSPAR: 2017-086A • Shikisai • COSPAR: 2017-082A Angolese civiele geostationaire communicatiesatelliet (massa Japanse wetenschappelijk satelliet met als doel de veranderingen 1647 kg). De kunstmaan is gebouwd door RKK Energia terwijl in de koolstofcyclus van de Aarde te bestuderen, tevens bekend de communicatieapparatuur afkomstig is van Airbus. Kort nadat als GCOM-C (Global Change Observation Mission – Carbon cy- Angosat wordt uitgezet in haar baan gaat het contact verloren, cle). De kunstmaan (1950 kg) wordt in een zonsynchrone baan waarschijnlijk doordat de batterijen gedeeltelijk ontladen zijn. (798 km x 798 km x 98,6°) geplaatst. Een dag later kan het contact hersteld worden. • Tsubame • COSPAR: 2017-082B Japanse technologische satelliet (400 kg) om het gebruik van 28 december 2017 ionenmotoren te testen in een extreem lage baan waar de Het vrachtschip Progress MS-6 vertrekt bij het ISS en keert later die atmosfeer nog een significante luchtweerstand heeft. De kunst- dag terug in de atmosfeer en verbrandt. maan, ook bekend als SLATS (Super Low Altitude Test Satellite), zal uiteindelijk in een operationele baan op 220 km gebracht 8 januari 2018 | 01:00 uur worden. Draagraket: Falcon-9 • Lanceerplaats: Canaveral

Ruimtevaart 2018 | 1 45 Op 12 december inspecteert Blue Origin CEO Jeff Bazos de capsule van Lancering van een Chang Zheng-2D met de commerciële aardobser- de New Shepard 2.0 kort na een suborbitale onbemande testvlucht. vatiesatellieten Gaojing-3 & -4. [Xinhua]

• USA-280 • COSPAR: 2018-001A Finse experimentele aardobservatiesatelliet (70 kg) met een Amerikaanse militaire satelliet, waarvan zowel doel als de ver- radarinstrument. Gebouwd door York Space Systems in Denver antwoordelijke overheidsinstantie niet bekend gemaakt worden. (VS) en eigendom van het in Helsinki gevestigde bedrijf ICEYE. De kunstmaan is gebouwd door Northrop Grumman en staat • Arkyd-6A, Landmapper BC3, CICERO-7, Tyvak-61C, Micro- bekend onder de codenaam Zuma. mas-2A, Lemur 2-68 t/m -71, Flock 3p-1 t/m -4, DemoSat-2, , Na de lancering wordt de kunstmaan in een 400 km x 400 km x 51° AMSAT-OSCAR-92 & SpaceBee-1 t/m -4 • COSPAR: 2018-004 baan geplaatst, maar is waarschijnlijk door een mechanisch de- 19 Amerikaanse CubeSats. fect niet losgemaakt van de tweede trap van de Falcon-9. • CANYVAL X-1, CNUSAIL-1, KAUSAT-5, SIGMA & StepCube- Lab • COSPAR: 2018-004 9 januari 2018 | 03:24 uur Vijf Zuid-Koreaanse CubeSats. Draagraket: Chang Zheng-2D • Lanceerplaats: Taiyuan • Picsat • COSPAR: 2018-004 • Gaojing-3 & -4 • COSPAR: 2018-002A & -B Franse CubeSat van het Observatoire de Paris, speciaal voor het Chinese commerciële aardobservatiesatellieten. Elke kunstmaan waarnemen van de periodieke overgangen van de exoplaneet heeft een massa van 560 kg en heeft een camera aan boord met Beta Pictoris B voor zijn hoofdster Beta Pictoris langs. een grondoplossend vermogen van 0,5 meter. In een zonsyn- 23 van de CubeSats worden door Quadpacks van ISISpace uit chrone baan op 500 km hoogte. Delft in hun baan uitgezet.

11 januari 2018 | 23:18 uur 12 januari 2018 | 22:11 uur Draagraket: Chang Zheng-3B • Lanceerplaats: Xichang Draagraket: Delta-4 • Lanceerplaats: Vandenberg • Beidou-26 & -27 • COSPAR: 2018-003A & -B • USA-281 • COSPAR: 2018-005A Twee Chinese navigatiesatellieten. De twee kunstmanen worden Amerikaanse militaire radarspionagesatelliet, gebouwd door in een 21.538 km x 22.194 km x 55° baan geplaatst. Boeing en is ook bekend onder de codenaam Topaz. In een 1052 km x 1060 km x 106° baan. 12 januari 2018 | 03:59 uur Draagraket: PSLV-XL • Lanceerplaats: Satish Dhawan 13 januari 2018 • Cartosat-2F • COSPAR: 2018-004A Het onbemande Amerikaanse vrachtschip Dragon CRS-13 wordt Indiase civiele aardobservatiesatelliet (714 kg) gebouwd door losgemaakt van de Harmony module van het ISS. Enkele uren later ISRO. In een zonsynchrone baan (495 km x 510 km x 97.6°). maakte het toestel een parachutelanding in de Grote Oceaan voor • Microsat-TD • COSPAR: 2018-004 de kust van Baja Californië. Indiase technologische aardobservatiesatelliet met een massa van 120 kg. 13 januari 2018 | 07:10 uur • INS-1C • COSPAR: 2018-004 Draagraket: Chang Zheng-2D • Lanceerplaats: Jiuquan Indiase nanosatelliet (11 kg) met een experimentele multispec- • Ludikancha Weixing-3 • COSPAR: 2018-006A trale camera. Chinese militaire aardobservatiesatelliet. De kunstmaan wordt in • LEO Vantage-1 • COSPAR: 2018-004 een zonsynchrone baan (496 km x 506 km x 97,3°) geplaatst. Amerikaanse experimentele communicatiesatelliet (168 kg) ge- bouwd door SSTL in het Verenigd Koninkrijk. 17 januari 2018 | 21:06 uur • VividX2 • COSPAR: 2018-004 Draagraket: Epsilon • Lanceerplaats: Uchinoura Britse aardobservatiesatelliet (100 kg), gebouwd door SSTL en • ASNARO-2 • COSPAR: 2018-007A eigendom van het Britse Earth-i. Japanse civiele aardobservatiesatelliet, gebouwd door NEC • ICEYE-X1 • COSPAR: 2018-004 en met een massa van 570 kg. In een zonsynchrone baan

46 Ruimtevaart 2018 | 1 Videobeeld van de motor van de tweede trap tijdens de eerste ge- Meer dan vijf jaar verkent de Marsrover Curiosity de flanken van slaagde lancering van de Electron draagraket. [Rocket Labs] Mount Sharp in de krater Gale. Deze selfie werd in januari 2018 geno- men op Vera Rubin Ridge. [NASA-JPL]

(493 km x 506 km x 97,4°). De kunstmaan beschikt over een X- uitstapje vervangen ze een van de twee grijpmechanismes aan het band SAR radarinstrument met een grondoplossend vermogen uiteinde van de robotarm Canadarm2 met een reserve-exemplaar. van 1 meter. 25 januari 2018 | 05:39 uur 19 januari 2018 | 04:12 uur Draagraket: Chang Zheng-2C • Lanceerplaats: Xichang Draagraket: Chang Zheng-11 • Lanceerplaats: Jiuquan • Yaogan-30-04-01, -02 & -03 • COSPAR: 2018-011B, -011C & • Jilin 1-7 & -8 • COSPAR: 2018-008A & -008B -011D Twee Chinese commerciële aardobservatiesatellieten van Chang Chinese militaire elektronische afluistersatellieten. In een Guang Satellite Technology (95 kg elk). In een zonsynchrone baan 591 km x 602 km x 35° baan. (523 km x 547 km x 97,5°). • Weina-1A • COSPAR: 2018-011A • Zhou Enlai, Xiaoxiang-2 & QTT-1 • COSPAR: 2018-008 Chinese technologische nanosatelliet. Vier Chinese CubeSats. • KIPP • COSPAR: 2018-008 25 januari 2018 | 22:20 uur Communicatie CubeSat van het Canadese bedrijf Kepler. Draagraket: Ariane-5 • Lanceerplaats: Kourou De lancering van KIPP wordt door ISISpace verzorgd. De lancering is niet helemaal succesvol als de satellieten in een geo- stationaire overgangsbaan met een inclinatie van 20 graden i.p.v. 20 januari 2018 | 00:48 uur de geplande 3 graden geplaatst worden. Beide kunstmanen zullen Draagraket: Atlas-5 • Lanceerplaats: Canaveral extra stuwstof moeten verbruiken om alsnog de gewenste geosta- • USA-282 • COSPAR: 2018-009A tionaire positie te kunnen bereiken. Amerikaanse militaire geostationaire satelliet, bedoeld voor het • SES-14 • COSPAR: 2018-012A vroegtijdig detecteren van raketlanceringen. Luxemburgse commerciële geostationaire communicatiesa- telliet, gebouwd door Airbus gebaseerd op het Eurostar-3000 21 januari 2018 | 01:43 uur platform. De 4423 kg zware kunstmaan heeft tevens het GOLD Draagraket: Electron • Lanceerplaats: Mahia (Global-Scale Observations of the Limb and Disk) instrument van Tweede poging en eerste geslaagde lancering van de Electron raket NASA aan boord voor het onderzoek aan de interactie tussen de van RocketLab, speciaal ontwikkeld voor het lanceren van kleine sa- Zon en de Aarde. tellieten en CubeSats. Tevens demonstratie van een derde trap waar- • Al Yah-3 • COSPAR: 2018-012B mee satellietjes in verschillende banen geplaatst kunnen worden. Commerciële geostationaire communicatiesatelliet van de Ver- • Lemur 2-72 & 2-73 • COSPAR: 2018-010 enigde Arabische Emiraten. Gebouwd door Orbital Sciences met Twee Amerikaanse aardobservatie CubeSats van Spire. In een een massa van 3795 kg. 497 km x 533 km x 82,9° baan. Airbus in Leiden en APP in Klundert hebben respectievelijk • Dove Pioneer • COSPAR: 2018-010 het motorframe en de ontstekers van de eerste trap van de Amerikaanse aardobservatie CubeSat van Planet. Ariane-5 gebouwd. • Humanity Star • COSPAR: 2018-010 Een polyhedron bol met een doorsnede van 1 meter. De bol is 31 januari 2018 | 21:25 uur gepolijst om de zichtbaarheid vanaf de Aarde te maximaliseren. Draagraket: Falcon-9 • Lanceerplaats: Canaveral In een 288 km x 533 km x 82,9° baan. • GovSat-1 • COSPAR: 2018-013A Luxemburgse civiele/commerciële geostationaire communica- 23 januari 2018 tiesatelliet, gezamenlijk eigendom van de Luxemburgse over- ISS bewoners Vande Hei en Tingle maken vanuit de Amerikaanse heid en SES. Gebouwd door Orbital Sciences met een massa van luchtsluis Quest een 7,5 uur durende ruimtewandeling. Tijdens hun 4230 kg.

Ruimtevaart 2018 | 1 47 De Nederlandse Vereniging voor Ruimtevaart (NVR) werd in 1951 opgericht met als doel belangstellenden te informeren over ruimteonderzoek en ruimtetechniek en hen met elkaar in contact te brengen. Nog altijd geldt:

De NVR stelt zich tot doel de kennis van en de belangstelling voor de ruimtevaart te bevorderen in de ruimste zin.

De NVR richt zich zowel op professioneel bij de ruimtevaart betrokkenen, studenten bij ruimtevaart-gerelateerde stu- dierichtingen als ook op andere belangstellenden, en biedt haar leden en stakeholders een platform voor informatie, communicatie en activiteiten. De NVR representeert haar leden en streeft na een gerespecteerde partij te zijn in discus- sies over ruimtevaart met betrekking tot beleid, onderzoek, onderwijs en industrie, zowel in Nederlands kader als in internationaal verband. De NVR is daarom aangesloten bij de International Astronautical Federation. Ook gaat de NVR strategische allianties aan met zusterverenigingen en andere belanghebbenden. Leden van de NVR ontvangen regelmatig een Nieuwsbrief en mailings waarin georganiseerde activitei- ten worden aangekondigd zoals lezingen en symposia. Alle leden ontvangen ook het blad “Ruimtevaart”. Hierin wordt hoofdzakelijk achtergrondinformatie gegeven over lopende en toekomstige ruimtevaartprojecten en over ontwikkelingen in ruimteonderzoek en ruimtetechnologie. Zo veel mogelijk wordt aandacht geschonken aan de Nederlandse inbreng daarbij. Het merendeel van de auteurs in “Ruimtevaart” is betrokken bij Nederlandse ruimtevaartactiviteiten als weten- schapper, technicus of gebruiker. Het lidmaatschap kost voor individuele leden € 35,00 per jaar. Voor individueel lidmaat- schap en bedrijfslidmaatschap: zie website.