Veredelde vuurpijl voor kleine vrachtjes

Vega, de nieuwe Europese raket, maakte deze week zijn ruimtedebuut. In de kleine raket zitten Nederlandse onderdelen.

RESTRICTED TO EDITORIAL USE - MANDATORY CREDIT "AFP PHOTO / ESA / STEPHANE CORVAJA" - NO MARKETING NO ADVERTISING CAMPAIGNS - DISTRIBUTED AS A SERVICE TO CLIENTS A handout photo taken from the European Space Agency (ESA) on February 13, 2012 shows the launch of the Vega rocket at the Kourou Space Centre, French Guiana. A new lightweight rocket, Vega, lifted off from Europe's space base carrying nine satellites on its inaugural flight. AFP PHOTO / ESA / STEPHANE CORVAJA AFP

Medewerker Ruimtevaart

‘I’m in love”, zei Antonio Fabrizi koket, staande naast zijn raket. Drie weken geleden leidde Fabrizi, hoofd van de afdeling lanceerders van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA, journalisten rond bij het 30 meter hoge gevaarte van 137 ton. Maandag maakte Vega, de nieuwe Europese raket, zijn kwalificatievlucht vanaf de lanceerbasis Kourou in Frans Guyana.

Tijdens de rondleiding stond de raket, nog niet helemaal af, in de verrijdbare lanceertoren, bedoeld om het warme en vochtige tropenklimaat van het Guyanese regenwoud buiten te houden. Via het trappenhuis konden technici, vooral Italianen, nog van alle kanten sleutelen aan de gigantische witte cilinder. In contrast met Fabrizi’s kalme onderwijzersglimlach stonden hun gezichten gespannen. De lanceercampagne begon al in november, zegt een woordvoerder van ESA, „en de laatste weken zijn ze echt in workaholic mode gekomen, met ploegendiensten rond de klok. Zoveel moet er nog worden gemonteerd, aangesloten, gecontroleerd en opnieuw gecontroleerd.”

Vega is de eerste raket van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA na de Ariane 5, die in 1996 voor het eerst vloog en prompt explodeerde. Daarna groeide de raket toch nog uit tot een werkpaard voor zware lanceringen, ook op de commerciële markt voor communicatiesatellieten. De kleinere en goedkopere Vega – een lancering moet een luttele 30 miljoen euro kosten – is bedoeld voor lichtere vrachten van zo’n 1.500 kilo, bijvoorbeeld kleine wetenschappelijke en aardobservatiesatellieten.

Het geesteskind van de Italiaanse ruimtevaartorganisatie ASI kon eind jaren negentig niet op veel enthousiasme rekenen binnen ESA. Vooral Frankrijk, hoofdproducent van Ariane 5, lag dwars, ook wegens de verwachte concurrentie van omgebouwde Russische kernraketten voor kleine lanceringen. Maar toen de Italianen dreigden hun bijdrage aan Ariane 5 op te schorten, ging ESA om.

Inmiddels lijken de marktkansen gekeerd: Russische raketten werden fors duurder, en door miniaturisatie groeit de markt voor kleinere lanceringen. Na de zes testvluchten staan er al twee commerciële lanceringen op het programma, zei Fabrizi, nog vóór een geslaagde testvlucht.

Daarvoor was de Italiaanse pers in groten getale uitgerukt, vergezeld van een ploeg lange, slanke dames in goud-blauwe outfit met Vega-opdruk. Helemaal verdwenen leken de Italiaans-Franse wrijvingen nog niet. „Zijn jullie klaar?”, imiteerde Claude Berna, de Franse programmamanager voor Vega, de conversaties met zijn even afwezige Italiaanse collega’s. „We zijn klaar.... Nog even éééén klein dingetje fixen.”

Nederland nam voor 3,2 procent deel in de ontwikkelingskosten (ruim 1 miljard euro) van Vega, waarmee het na Frankrijk en België de vierde Vega-investeerder is. Volgens ESA-gebruik komt dat bedrag weer terug in de vorm van contracten en vervolgopdrachten voor de Nederlandse industrie. APP in Klundert ontwikkelde en verkoopt drie ontstekers die de raket moeten inschakelen. En het Leidse Dutch Space bouwde de kegelvormige overgang tussen de eerste en de tweede trap, die met een explosief koord dwars doormidden gespleten wordt bij het afstoten van de eerste trap.

Een vastebrandstofraket als Vega is een veredelde vuurpijl. Iedere trap is een cilinder gevuld met een uiterst brandbare combinatie van aluminium, ammoniumperchloraat en ijzeroxide, gegoten in een rubberachtige polymeer. In het centrum is een cilindervormige holte uitgespaard. Eenmaal aangestoken brandt de vaste brandstof van binnen naar buiten. De hete gassen die daarbij onder hoge druk vrijkomen, stuwen de raket naar boven.

Het grote voordeel is eenvoud: de complexe buizenstructuren en ultrakoude brandstoftanks van raketten met vloeibare brandstof kunnen achterwege blijven.

Het nadeel is inflexibiliteit: „Hij is met geen mogelijkheid meer te stoppen”, zegt Erik Vermeulen van APP. „Als hij eenmaal is aangestoken, is er niets meer te regelen.” Alleen door de straalpijp onder de raket te richten, kan de boordcomputer nog bijsturen. „Op de grond kunnen we de vlucht alleen volgen”, zei Fabrizi drie weken geleden. „De enige beslissing die we kunnen nemen, is hem op te blazen als het misgaat.” De vierde, vloeibare brandstoftrap kan wel herhaaldelijk aan- en uitgezet worden, om in de ruimte de satellieten in verschillende banen af te zetten.

De kans dat alles goed gaat, is volgens berekeningen 98 procent, maar de echte test was natuurlijk de debuutvlucht van maandag.

De hoofdlading is de Italiaanse wetenschappelijke satelliet LARES, een meer dan loodzware bol van wolfraam van 368,8 kilo en 36 centimeter doorsnee. Het gevaarte is als een discobol bezet met 92 kattenoogspiegels, die licht altijd in de invallende richting weerkaatsen. Laserbundels vanaf de aarde kunnen zo de precieze positie van LARES in kaart brengen en hopelijk het Lense-Thirring-effect bevestigen. Dat is een subtiele baanverschuiving ten gevolge van de draaiing van de aarde, voorspeld door Albert Einsteins algemene relativiteitstheorie. Daarnaast is er nog een reeks kleinere universitaire satellieten aan boord, waaronder de allereerste Poolse, Roemeense en Hongaarse satelliet.

„Het is spannend, voor iedereen”, zei Vermeulen van APP. Maandagochtend reed de lanceertoren weg en kwam de raket vrij te staan. Om 7 uur Guyanese tijd begon het aftellen: „Dix, neuf, huit, sept, six, cinq, quatre, trois, deux, un...top.” Een uur en 21 minuten later was Vega een succes.

    • Bruno van Wayenburg