Op woensdag 19 februari om 12u20 lokale tijd is de nanosatelliet
QARMAN, volledig door het von Karman Instituut in St-Genesius-Rode, ontworpen
en opgebouwd, succesvol in een baan rond de aarde gebracht vanuit het
Internationale Ruimtestation. Na 7 maanden zal Qarman zijn atmosferische
terugkeer starten om gegevens te verzamelen en informatie te verzenden voor
analyse over de manier waarop ruimtepuin tijdens de terugkeer in de atmosfeer desintegreert. De doelstelling van dit onderzoek door het VKI: puinvrije
ruimte.
Op 5
december 2019 is de nanosatelliet QARMAN naar het Internationale Ruimtestation ISS gelanceerd vanaf de Amerikaanse
ruimtebasis Cape Canaveral. Na een
paar weken in ISS-transit is Qarman in een baan op een hoogte van 400
km gebracht. De nanosatelliet gaat nu zijn baantjes om de aarde trekken tot de
eindefase van zijn terugkeer naar de atmosfeer, die over zeven maanden wordt
verwacht.
Een
wereldpremière: QARMAN, doel: puinvrije ruimte
In
tegenstelling tot een conventionele CubeSat die ontworpen is om volledig op te
branden tijdens de terugkeer in de atmosfeer, is de QARMAN nano-satelliet
(Qubesat for Aerothermodynamic Research and Measurements on AblatioN), waarvan
het ontwerp in 2013 is opgestart, net ontworpen om een terugkeer in de
dampkring te overleven. Tijdens zijn doortocht door de dampkring zal ze een
aantal experimenten uitvoeren. Het hoofddoel van de missie is het nut van een
CubeSat als atmosferisch terugkeervoertuig aan te tonen. QARMAN is een
drievoudige CubeSat : 38 cm lang voor iets meer dan 5 kg.
"Met
QARMAN willen we analyseren hoe puin uiteenvalt als het de atmosfeer weer
binnenkomt. Het doel van dit onderzoek is nul ruimtepuin. Nu komt een deel van
het puin dat door de dampkring valt op aarde terecht. Bij de terugkeer van een
object is het van cruciaal belang om beter te begrijpen hoe het zal
desintegreren om de hoeveelheid puin te verminderen. Daarom is QARMAN ontworpen
om een terugkeer te overleven zodat er metingen kunnen gedaan worden die ons
in staat stellen om het proces van deze desintegratie beter te begrijpen. Hij
heeft 18 minuten, de duur van de doorgang door de dampkring vanuit de ruimte,
om alle nuttige gegevens op te halen", legt Amandine Denis,
QARMAN-projectmanager bij VKI, uit.
De
VKI-ingenieurs die verantwoordelijk waren voor dit project stonden voor veel
problemen, zoals de communicatie tussen Qarman en de grond tijdens de
terugkeer, en de thermische weerstand van verschillende materialen. Een
dergelijke operatie is niet mogelijk zonder internationale samenwerking, met
name met Italië voor een volledige validatietest in de "Scirocco"
plasma windtunnel van het CIRA, met Frankrijk voor thermische conditietesten
bij ISAE SUPAERO en voor de ontwikkeling van de spectrometer met ArianeGroup en
CentraleSupElec met V2i (Luik) voor trillingstesten.
Peter
Grognard, General Manager van VKI: "Het VKI heeft een lange
geschiedenis van wereldpremières met prachtige en in sommige gevallen, unieke
installaties die hebben bijgedragen aan ruimteonderzoek. Vandaag is het een
nano-satelliet die zich bezighoudt met het kritische vraagstuk van puin in de
ruimte”.
von Kármán
Het von Karman Instituut voor Stromingsdynamica (VKI) in
Sint-Genesius-Rode is in 1956 opgericht door de Hongaarse
professor Theodore von Kármán . Het VKI is de mondiale referentie in zijn
sector, de stromingsdynamica, op het gebied van lucht- en ruimtevaart,
turbomachines en stuwkracht, en op het vlak van leefmilieu en industriële
procedés. Het stelt 35 ingenieurs en 16 professoren tewerk en traint jaarlijks
ongeveer 200 studenten en tijdelijke onderzoekers.