VS sturen vliegende kernbom de ruimte in

Wanneer het plutonium dat het ruimtevaartuig Cassini van energie voorziet, onverhoopt terug op de aarde valt, kan het meer dan één miljoen mensen radioactief besmetten.

Bart van der Sijde pleit voor een veiliger energiegebruik in de ruimtevaart.

Maandag lanceren de Verenigde Staten het prestigieuze ruimtevaartuig Cassini, met als eindbestemming de verre planeet Saturnus. Deze moet in juni van het 2004 worden bereikt. De vlucht gaat niet rechtstreeks, maar via de dichterbij de zon gelegen planeet Venus, weer terug langs de aarde in augustus 1999 en ook Jupiter wordt nog rakelings aangedaan. Deze ingewikkelde tocht is gekozen, omdat de raketten van het vaartuig niet krachtig genoeg zijn om het rechtstreeks naar Saturnus te kunnen dirigeren.

Het primaire doel van de missie is wetenschappelijk onderzoek naar de omstandigheden op en rond Saturnus en op Titan, één van de manen van Saturnus. Dit laatste onderdeel vormt dank zij de meereizende ruimtesonde Huygens (deze Nederlandse natuurkundige ontdekte de maan Titan) een Europese inbreng.

De vlucht is in de Verenigde Staten aan ernstige kritiek onderhevig vanwege de energiebron van de Cassini. Die bestaat uit drie zogeheten radioisotope thermische generatoren met daarin opgeborgen een kleine 35 kilo plutonium.

Zonnepanelen kwamen (nog) niet in aanmerking omdat bij Saturnus de intensiteit van de zonnestraling te weinig oplevert. Een Duitse firma heeft zonnepanelen met een hoog rendement geleverd, maar Saturnus is op dit moment nog te ver.

Over een jaar of vijf zou het vermoedelijk geen probleem meer zijn.

Het curieuze van dit plutonium is natuurlijk dat het een zeer radioactieve stof is - een bijproduct van kerncentrales waaruit ook kernwapens worden vervaardigd. Een uiterst kleine hoeveelheid in de longen van mensen is al voldoende om een dodelijke kanker op te wekken. Om dit plutonium nog geschikter te maken als energiebron is bovendien niet gekozen voor de normale, ook al zeer gevaarlijke plutonium-239 isotoop, maar voor plutonium-238. Deze levert bijna driehonderd maal zoveel energie. Maar de keerzijde is dat het ook bijna driehonderd maal zo radioactief is als de nominale isotoop. Onwezenlijk kleine hoeveelheden van ééntiende microgram in te longen van de mens wekken al vrijwel zeker een dodelijke kanker op. Deze hoeveelheid komt overeen met een plukje materiaal van zeshonderdste millimeter, ook wel een aërosol genoemd. Of, om de maat nog iets anders te benaderen: een halve kilogram van het spul is, mits gelijk verdeeld over de longen van de gehele wereldbevolking,in staat om die bevolking om het leven te brengen.

Zo zal het natuurlijk niet gaan, maar de gedachte eraan is niet bepaald geruststellend. De stof is al tientallen malen bij ruimtevluchten toegepast, maar tot nu toe meestal in hoeveelheden van maximaal één kilo. In november 1996, is er echter vrij veel commotie ontstaan bij de terugkeer van het Russische ruimtevaartuig Mars96. Houders met circa 250 gram plutonium, waarvan we nu maar hopen dat ze in tact zijn gebleven, raakten toen zoek in het grensgebied van Chili en Bolivia. Tot in Australië was er angst en verwarring over.

Maar, zal de lezer zeggen, dit plutonium wordt nu naar Saturnus gestuurd. Daar kan het toch niemand besmetten. Dat is waar, maar dan moeten er op twee momenten tijdens de tocht geen ongelukken gebeuren.

Het eerste moment is de start. Met de ervaringen uit het recente verleden is een mislukte start met een roemloos einde op enige kilometers hoogte geen onwaarschijnlijke gebeurtenis meer. De Amerikaanse hoogleraar Karl Grossman van de New York Stare University haalt in een artikel aan dat van de 63 Amerikaanse en Russische lanceringen met kernenergie er 9 mislukt zijn: meer dan 1 op 10. Bij een mislukte start is het altijd maar de vraag of de containers met plutonium stevig genoeg zijn om het ongeluk te overleven. Zo niet, dan kan een deel van het plutonium in dampvorm of kleine aërosolen vrijkomen en in de wijde omgeving van de lanceerplaats een nauwelijks goed in te schatten besmetting van de bevolking geven.

Het tweede kritieke moment is wanneer de Cassini in augustus 1999 de aarde weer voorbij zal scheren met een snelheid van een kleine 20 kilometer per seconde op een (berekende) hoogte van 500 kilometer. Mocht die berekening verkeerd uitvallen en de Cassini te diep in de aardatmosfeer duiken,dan zal deze door de grote wrijving onherroepelijk verdampen waardoor het zeer radioactieve plutonium geheel in dampvorm of aërosolen vrijkomt. Dat moment is eigenlijk het grootste gevaar van de ondermeming.

De NASA probeert nu met ingewikkelde kansberekeningen de publieke opinie gerust te stellen. Maar het vervelende is dat dergelijke berekeningen er in het verleden falikant naast bleken te zitten toen het de kans op mislukking van een lancering betrof. Eigenlijk is het net als bij kerncentrales: als de experts aan het rekenen gaan, is de kans op een ongeluk à la Harrisburg en Tsjernobyl vrijwel te verwaarlozen, maar achteraf blijkt de werkelijkheid anders uit te pakken. In dit licht kun je je afvragen wat een kansberekening van 1 op 1.000 voor een mogelijke fout waard is. Erger is nog dat in de kernenergiewereld pas risico's kleiner dan 1 op 1 miljoen acceptabel worden geacht. De vraag is of NASA dat durft te garanderen.

Het lijkt er op dat in de ruimtevaart criteria die in de kernenergie al geruime tijd gemeengoed zijn, opnieuw bevochten moeten worden. Hoeveel slachtoffers kunnen we verwachten als het mis gaat, in het bijzonder als de passeermanoeuvre mislukt? Een moeilijke vraag, waarop naar eer en geweten slechts zeer grove schattingen als antwoord kunnen worden gegeven. Om een voorbeeld te geven hoezeer in te Verenigde Staten de meningen daarover uiteenlopen geef ik de schattingen van de NASA zelf, een kleine 2.500 mensen over vijftig jaar en die van de natuurkundige Ernst Sternglas van de Universiteit van Pittsburg, die voor de directe effecten op 100.000 tot 200.

000 per jaar komt. Met de indirecte effecten meegerekend komt hij zelfs op dertig tot veertig miljoen slachtoffers over vijftig jaar. De lezer kan zelf nagaan dat deze schattingen meer dan een factor tienduizend uiteenlopen en dus in feite nauwelijks enig houvast bieden.

De NASA heeft al fijntjes opgemerkt dat een klein aantal van 50 extra kankerslachtoffers per jaar in het geheel niet terug te vinden is op de grote aantallen natuurlijke slachtoffers van kanker. Verhaal op de NASA is dan ook bij voorbaat uitgesloten. Dat is op zich waar, want er hangt uiteraard geen label aan een speciaal geval, maar met dezelfde argumentatie zou men nog steeds het houden van atmosferische kernproeven kunnen verdedigen. Ook daarvoor gold dat de doden niet te herkennen waren ten opzichte van andere oorzaken van kanker. Toch zijn de atmosferische kernproeven in het begin van de jaren zestig gestaakt vanwege het feit dat de publieke opinie te hoop liep tegen de gevaren van de radioactieve fall-out.

Indien het plutonium uit het ruimtevaartuig inderdaad vrijkomt, komen de schattingen van de NASA er ongeveer op neer dat geen mens iets kan overkomen. Een uiteindelijke besmetting van 2.500 mensen op een bevolking van meer dan vijf miljard is minder dan 1 op 1 miljoen. Je moet wel erg veel lef hebben en wel erg zeker zijn van de rijen van veronderstellingen die met dat soort berekeningen gepaard gaan, om een dergelijk getal de publiciteit in te gooien.

Eerlijk gezegd heb ik de nodige moeite met de cijfers van Sternglass omdat die in vergelijking met de vermoedelijke aantallen slachtoffers van de atmosferische kernproeven wel heel erg hoog zijn. Om de vergelijking met kernproeven nog verder door te trekken: een ruwe schatting van het effect van een ongeluk maakt het vergelijkbaar met tien atmosferische kernproeven, met mogelijk 50.000 slachtoffers. Maar in feite zijn dat er 50.000 te veel.

Toen ik nog eens op een andere manier aan het rekenen sloeg, sloeg te schrik me zelfs om het hart. Tot mijn ontsteltenis zouden, wanneer de zeer verdunde plutoniumregen na enige tijd de aarde bereikt, in één week wel eens meer dan 1 miljoen mensen besmet kunnen raken. Wanneer dit één tot twee weken zou aanhouden, zou de ellende alsnog niet te overzien zijn en zou Sternglass er alsnog niet zo ver naast zitten.

Wantrouw de wetenschappers die denken precies te kunnen voorspellen welke risico's de mensheid loopt met een experiment als de Cassini. De les uit mijn berekeningen is dat de NASA op volstrekt onverantwoorde wijze bezig is zijn prestige te handhaven, mogelijk ten koste van talloze naamloze slachtoffers.

Het veroveren van de ruimte lijkt voor de komende tijd de grote obsessie van de Verenigde Staten te worden. Het gevaar is levensgroot dat er eerst een paar van deze missies goed gaan, en dat er dan een groot ongeluk plaats vindt. Het zou beter zijn wanneer de publieke opinie het gevecht met de NASA eerder wint zodat plutonium-238 uitgesloten wordt van gebruik, ook in ruimtevluchten.