Ruimteschroot & Ruimtepuin



Vergelijkbare documenten
Eindexamen vmbo gl/tl Nederlands I

Satelliet-tracking. Nico Janssen PA0DLO. Interessedag Amateursatellieten 2015 Apeldoorn,

Basiscursus Sterrenkunde

De mens verovert de ruimte

Introductie Ruimtemissie Rosetta

115mm F/7 APO. Jupiter waarnemen

Nederlandse samenvatting

Begripsvragen: Cirkelbeweging

PLANETENSTELSELS IN ONZE MELKWEG. Opgaven

Hoofdstuk 8 Hemelmechanica. Gemaakt als toevoeging op methode Natuurkunde Overal

Hoofdstuk 8 Hemelmechanica. Gemaakt als toevoeging op methode Natuurkunde Overal

Werkstuk ANW Ruimtevaart-projecten

Hoe werkt het antwoordblad?

Inleiding Astrofysica College 4 17 oktober

Inleiding. Ik heb hiervoor gekozen omdat ik het heel interessant vind en ik had een onderwerp nodig.

Sterrenkundig Practicum 2 3 maart Proef 3, deel1: De massa van het zwarte gat in M87

Samenvatting Aardrijkskunde Remote Sensing

Werkblad. Ons zonnestelsel. Naam Ruimte-ontdekkingsreiziger. Zon en planeten Missie opdracht 1: Streep door wat niet goed is.

Werkstuk Natuurkunde Negen planeten

Zon, aarde en maan. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Gravitatie en kosmologie

Einstein (2) op aardoppervlak. versnelling van 10m/s 2. waar het foton zich bevindt a) t = 0 b) t = 1 s c) t = 2 s op t=0,t=1s en t=2s A B C A B

TENTAMEN PLANETENSTELSELS 01 JUNI 2015,

Examen HAVO wiskunde B. tijdvak 1 donderdag 24 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

Het draait allemaal om de Zon!

GPS. Global Positioning System, werking en toepassingen. Maarten Mennes Mei 2006.

Praktische opdracht ANW De zon

Eindexamen havo wiskunde B I

Werkbladen Webquest Pret met een ballonraket

Lagrange punten. Oberonseminarie 12/04/2003 Goethals Ivan

CIRKELBEWEGING & GRAVITATIE VWO

1 Leerlingproject: Kosmische straling 28 februari 2002

BEO Basis - Oefeningen ter inleiding tot de teledetectie. Aardobservatie d.m.v. satellieten

TENTAMEN PLANETENSTELSELS 30 MEI 2016, UUR

PERSDOSSIER. Studie van Phobos en Deimos, de twee manen van Mars, aan de Koninklijke Sterrenwacht van België

Uitwerking Opgave Zonnestelsel 2005/2006: 1. 1 Het Zonnestelsel en de Zon. 1.1 Het Barycentrum van het Zonnestelsel

> Schatting van de verplaatsingssnelheid

Rosetta: De uitdagingen van een gedurfd project. Fred Jansen Rosetta Mission Manager KNAW minisymposium 27 Mei 2014

HERTENTAMEN PLANETENSTELSELS 13 JULI 2015,

Snel aan de slag op de QO-100 SAT

Ruud Visser Postdoc, Sterrewacht Leiden

Hoe kan het dat we zover in de ruimte kunnen kijken en blijkbaar in ons eigen zonnestelsel nog zaken missen

(Het waarnemen van) Kunstmanen. Bram Dorreman

Apollo 8. Leaving The Craddle Voor Het Eerst Van De Aarde Weg

Eindopdracht Wiskunde en Cultuur 2-4: Geostationaire satellieten Door: Yoeri Groffen en Mohamed El Majoudi Datum: 20 juni 2011

Augmented Reality Sandbox van ESERO. Aardobservatie. 21 april2016. AR Sandbox Aardobservatie. Aardobservatie

Inleiding Astrofysica Tentamen 2009/2010: antwoorden

Het eetbare zonnestelsel groep 5-7

RIETVELD-LYCEUM. les 3. dd. 20 NOVEMBER 2012 HET ZONNESTELSEL NU. de compononenten. V.s.w. Corona Borealis, Zevenaar

Planeten. Zweven in vaste banen om een ster heen. In ons zonnestelsel zweven acht planeten rond de zon. Maar wat maakt een planeet nou een planeet?

De mens verovert de ruimte!

DE ONTDEKKING VAN DE AARDE

Je weet dat hoe verder je van een lamp verwijderd bent hoe minder licht je ontvangt. Een

Inleiding Astrofysica College 3 10 oktober Ignas Snellen

De Pluraliteit der Werelden. Ons en andere planetenstelsels. Leuven,, 20 november Instituut voor Sterrenkunde

Het Heelal. N.G. Schultheiss

Hoe meten we STERAFSTANDEN?

Verslag Module 3: Heelal

Ruud Visser Postdoc, Sterrewacht Leiden

Inleiding Astrofysica College 4 12 oktober Ignas Snellen

Werkstuk Nederlands De Ruimte werkstuk

FORMULIER VOOR DE AANVRAAG VAN EEN MACHTIGING

Overzicht. Vandaag: Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2014

kilometer hoogte. Bizar. Ik moet zeggen: ik had het me anders voorgesteld; meer zoals een atlas eruitziet.

Probing Exoplanetary Materials Using Sublimating Dust R. van Lieshout

Noten schieten 9 april 2009

Hoofdstuk 8. Samenvatting. 8.1 Sterren en sterrenhopen

Waarom zijn er seizoenen?

Een mooi moment is er rond een honderdduizendste van een seconde. Ja het Universum is nog piepjong. Op dat moment is de temperatuur zover gedaald dat

Vandaag de dag komt men satellietbeelden overal tegen: in het weerbericht op tv, in de kranten en soms zelfs in de reclame.

Delfstoffen uit de ruimte

De Nederlandse bijdrage aan ENVISAT Arno Landewers, 13 januari 2010

Cover Page. The handle holds various files of this Leiden University dissertation.

HC-6 Kleine objecten in ons zonnestelsel

Rapport. Rapport over een klacht over de Sociale Verzekeringsbank te Zaanstad. Datum: 5 februari 2015 Rapportnummer: 2015/021

WELKOM! Inleiding Astrofysica College 1 7 september Ignas Snellen

OVERAL, variatie vanuit de kern LES- BRIEF. Tweede Fase. Het neutrinomysterie. Foto: CERN

Spreekbeurt Aardrijkskunde Zonnestelsel

Ruud Visser Promovendus, Sterrewacht Leiden

Antwoorden ANW H4; doelstellingen

Contents. Nederlandse samenvatting 1. Bibliography 6

Wetenschappelijke ruimtevaartplannen voor 2018

Amateursatellieten Wat en hoe? Wouter Weggelaar, PA3WEG FUNcube Team

Hoe werkt een TELESCOOP?

Verslag Anders De ruimtevaart. De ruimtevaart. Verslag door Marie 2016 woorden 20 september keer beoordeeld. 1. start van de ruimtevaart

dag en nacht Vragen behorende bij de clip dag en nacht op

Door Theo Mulder. Inslagen van meteorieten en zijn soorten

Werkstuk ANW Zonnestelsel

Opgave Zonnestelsel 2005/2006: 6

Apollo 9. De Eerste Lunar Module Test

Tentamen Planetenstelsels met oplossingen 19 april 2012 Docent: Dr. Michiel Hogerheijde

Ontdek de planeten van ons zonnestelsel. In 90 minuten door het helal. Tijdens een wandeling tussen Ehrenfriedensdorf en Drebach

We wensen jullie veel succes en een leuke en leerzame Eureka Cup!

Het zonnestelsel en atomen

Het Seyfert sterrenstelsel NGC Hugo Van den Broeck

Geef je in de ruimte ook voorrang aan rechts? Rik Hansen Urania, 20 februari 2014

:28 UTC A METOP A Baikonur SLC Soyuz 2.1a Fregat :40 UTC A Progress M-58 Baikonur SLC Soyuz U

1) Mercurius. 2) Zoek informatie over vallende sterren. Muurkrant opdracht in 2-tallen

Autobiotic Selfie. (Herkansing 1) Sascha de Waal. Studierichting: Game Development. Datum: 31 Maart 2016

ZON & MA AN R A FA Ë L M O S T E R T

Transcriptie:

17/05/2008 Aquila & Noorderkroon bijeenkomst Aanleiding Ruimteschroot & Ruimtepuin Kunstmaan USA 193 werd kapotgeschoten Kunstmaan Feng Yun 1C werd kapotgeschoten Is de botsingskans van Apophis met de aarde 1 / 4500 of 1 / 45000 Wat is ruimteschroot? Wat is ruimtepuin? Door mensen vervaardigde onderdelen of gehelen van ruimtetuigen die geen functie meer vervullen Kleine lichamen in ons zonnestelsel die niet bijdroegen aan de vorming van de planeten Anders gezegd: kunstmanen Meer specifiek planetoïden Daaruit wordt de groep aangeduid als NEO s (dit is Near Earth Objects ) nader bekeken Nomenclatuur FAQ Aanduidingen van kunstmanen: 1. De naam van het ding 2. De internationale aanduiding (COSPAR-code) Jaar van lancering Volgnummer in dit jaar Component code (1, 2 of 3 letters) A = 1, I en O doen niet mee, Z = 24; AA = 25 3. USStratcom catalogus nummer Tijdens of na mijn presentaties over kunstmanen kwamen twee vragen vaak terug: 1) hoe druk is het daar boven? 2) komen er botsingen voor? Vandaar dat de antwoorden nu deel zijn van de presentatie Satellieten 1

17/05/2008 Hoe druk: per 2008-05-12: 32846 objecten Wat.. Objecten? Detecteerbaar door grondstations met bekende baan: Met radar: >= 10 cm zoals Haystack en HAX Visueel: diverse w.o. LMT (Liquid Mirror Telescope) Schattingen Soorten objecten Kleiner dan detecteerbaar: ~ 110 000 tussen 1 en 10 cm ~ 35 miljoen < 1 cm Schattingen gebaseerd mede op tellingen in de ruimte o.a. vanuit ARGOS (1999-008A, 25634): 1 inslag per 2 dagen (< 100 µm) S/C: Space Craft = instrumentenpakket (in)actief Uitgewerkte rakettrappen (indien tuimelend het waarnemingsdomein van de BWGS) Missie gerelateerd afval hebben kleine υ t.o.v. Hun oorsprong B/U: break-up van explosies en/of botsingen hebben grote υ t.o.v. hun oorsprong A/E: t.g.v. anomalous events hebben kleine υ t.o.v. hun oorsprong Missie gerelateerde objecten Anomalous events Objecten die na ontplooiing van de instrumenten geen functie meer hebben en afgeworpen worden Instrumentdeksels Neuskegels of delen ervan Adapters Maar ook Verloren gereedschap Verloren handschoenen Kan per geval anders zijn Vaak in de loop van de jaren losgelaten onderdelen zoals folie Onder invloed van hevige UV-straling erodeert veel materiaal Mijn bekendste voorbeeld is PAGEOS Satellieten 2

17/05/2008 PAGEOS (1966-056A, 02253) PAGEOS-fragmentaties PAssive GEOdetic Satellite Ballon van 30 m doorsnede Kon tegelijk vanuit Europa en Noord-Amerika gezien en gefotografeerd worden (triangulatie) Baanhoogte aanvankelijk 4200 km Had magnitude +3 Lancering: 1966-06-24 1975-07-12: 27 fragmenten 1976-01-20: 44 fragmenten 1985-12-21: 2 fragmenten Nadien niet meer als blote oog object waargenomen Was mooi zicht een helder object met vooraf zwakke Explosies Explosie oorzaak 173 geteld per 2004-05 (bron: Break-up Book 13e): 1ste vond al plaats op 1961-06-21: Een Ablestar raket explodeerde kort nadat hij in zijn baan gekomen was Bepaalde rakettypen blijken (bleken) gevoelig voor explosies: Delta-1 raket; Proton Ullage motor; Vrijwel zeker t.g.v. de werking van restbrandstoffen, als ze hypergolisch zijn Hypergolisch: gaan een reactie aan bij contact Voorbeeld: N 2 O 4 en UDMH Stikstoftetroxide en asymmetrische dimethylhydrazine) Voorkomen explosies Proton Ullage Motor Dump het restant aan brandstoffen als de nuttige last in zijn baan gebracht is (Liefst uit de buurt van die last) Is een paar kleine hulpraketten (auxiliary motor) die de bovenste trap vanuit gewichtloosheid weer een opwaartse kracht geeft Zodat de hypergolische stoffen contact kunnen maken (kranen open natuurlijk) Minstens 36 gevallen van explosie bekend Vaak langer dan 10 jaar na lancering Satellieten 3

17/05/2008 Bewuste explosies ASAT testen Russische satelliet met algemene naam Kosmos die een EORSAT functie vervullen EORSAT = Electronic Ocean Reconnaissance Satellite Exploderen vaak na einde loopbaan 22 gevallen bekend Laatste was Kosmos 2421 (2006-026A, 29247) ASAT = Anti Satellite Rechtstreeks kapotschieten Of in nabijheid van slachtoffer exploderen Vele Kosmossen tussen 1968 en 1982 (explosie nabij) (USSR nu GOS) Solwind (1979-017A, 11278) werd vanaf de grond beschoten en fragmenteerde in vele brokstukken (VS) Fen Yung 1C USA 193 Fen Yung 1C (1999-025A, 25730) Een Chinese weersatelliet Werkte niet meer maar zond nog wel radiosignalen uit Werd vanaf de Chinese grond kapot geschoten en leverde ca. 2400 detecteerbare fragmenten op: 1999-025E t/m 1999-025DCD Beschadiging bleek ook uit staken van de radio USA 193 (2006-057A, 29651) Een mislukte spionagesatelliet? Vertoonde geen baanmanoeuvres Zeer ongebruikelijk voor een spion Geen opengeklapte zonnepanelen vanaf de grond kunnen detecteren (amateurs!) USA 193 vernietiging Delta rakettank Officiële verklaring: Met hydrazine aan boord is dit een gevaar bij neerkomen op aarde Daarom de satelliet vernietigen als hij nabij zijn vergaan is Plaats en tijd te kiezen Werd boven de Grote Oceaan op 2008-02-21 Was er nog een reden om hem kapot te schieten? De hydrazine zou de tocht door de dampkring heel erg verspreid ondergaan? Of niet? Af en toe komen er toch onderdelen op de aarde terecht. Satellieten 4

17/05/2008 Aerodynamische B/U Botsingen Bij sterk elliptische banen: Perigeum komt < 100 km Wrijving met de dampkring en hoge snelheid kan satelliet uit elkaar rijten. Molniya s en Oko s en hun upper stages Fragmenten leven kort Eerste geval met duidelijke oorzaak: CERISE (1995-033B, 23606): Charactérisation de l Environnement Radioélectrique par un Instrument Spatial Embarqué Een inluistersatelliet (ELINT: electronic Intelligence) Gelanceerd: 1995-07-07 Was Gravity Gradient Stabilized NL: stabilisatie dank zij zwaartekracht dank zij lange mast CERISE botsing Geostationair Confrontatie met een fragment van een Ariane raket Kwam uit andere richting Botsingssnelheid: 14 km/s Mast brak af nabij satelliet zelf Satelliet ging tollen Radiosignaal vertoonde variërende dopplerverschuiving (?) Kunstmanen: hoe hoger hoe trager (net zoals bij planeten om de zon) Hoogte (km) 0 360 830 3200 35787 100000 384400 Omloopstijd (min) Snelheid (km/s) ISS NOAA MIDAS VELA Maan Voorbeeld Geosat toepassingen Geostationaire toepassingen Sir Arthur Clarke zag het belang van de geostationaire baan al in 1946 (Clarke baan) Artikel in Wireless World Communicatie (TV, telefoon) denk maar aan Astra s Weer (Meteosat) Bewaking Arthur Clarke (1917 2008) Satellieten 5

17/05/2008 Geostationaire baan Levensduur Omloopstijd is 1 sterrendag, dit is 23h 56m 04s 35789 km boven het aardoppervlak inclinatie is 0 graden boven de evenaar Effect: kunstmaan hangt schijnbaar stil Van een geostationaire kunstmaan Als relaiszender: tegenwoordig ca. 15 jaar Als rond de aarde draaiend voorwerp: miljoenen jaren Elk jaar worden er bij geplaatst Resultaat: toenemende drukte Kans op botsingen als je niets doet Geostationair ruimteschroot Hoe toename aantal sats te vermijden Te vermijden kerkhofbaan (voorstel van Georges: RIP baan) Waar komt het terecht indien niet Aanbevelingen Zie 64-304, 64-309 Monitoring: bijkomend resultaat: id van onbekende geosats Reeds in 1981 deed NASA (?) voorstellen: Laat vlak voor het einde van de operationele fase de satelliet zich in een veilige baan manoeuvreren om van daaruit te vergaan binnen 25 jaar (LEO) Of uit de zone van de actieve kunstmanen te zijn (MEO, GSO) LEO (low earth orbit): EOL Baanwijzigingen LEO Naar beneden met vergaan binnen 25 jaar Voorbeelden: UARS (1991-063B, 21701) 474 350 km was 581-575 ERBS (1984-108B, 15354) 534 505 km was 604-603 SPOT 1 (1986-019A, 16613) 798 584 km was 828-824 Landsat 4 (1982-072A, 13367) 574 548 km was 700-683 EOL Baanwijzigingen MEO en GSO MEO (Medium earth orbit) Plaats satelliet onder of boven de zone van de GPS-satellieten GSO (Geosynchronous orbit) Plaats satelliet > 300 km hoger Satellieten 6

17/05/2008 Verdere aanbevelingen Voortgang met aanbevelingen Dump de restbrandstof(fen) in je upper stages zodat die niet kunnen exploderen. Praktijk: steeds meer Delta raketten duiken terug de atmosfeer in en vergaan na hun opdracht volbracht te hebben Voorbeelden: Globalstar-raketten (type Delta 2) Bij de Russen: vervingen Ullage motoren door Briz upper stage. Helaas staakten er al twee kort na lancering. Eén ervan explodeerde een jaar later in de ruimte (2006-006B, 28944) Verenigde Naties aanvaardden de aanbevelingen van NASA in februari 2007 Na vier jaar discussie Nabij Ruimtepuin NEO s Lucy A. McFadden & Richard P. Binzel NEO s = Near Earth Objects Onder te verdelen in: Near Earth Asteroids (NEA s) Near Earth Comets (NEC s) Near Earth Objects: subgroepen: Amorgroep: 32% Apollogroep: 62% Atengroep: 6% Aphohelegroep: onbekend Nomenclatuur NEO-groepen Aanduidingen van kleine objecten in ons zonnestelsel Indien baan wel goed gekend is: Volgnr + naam voor te stellen door ontdekker Anders: ontdekkingsjaar + letter voor elk halve maand + volgletter A t/m Z en dan A 1 t/m Z 1,A 2 t/m Z 2 enz. De letter I doet niet mee. Vb: 2001 KX 76 is ontdekt 2de helft van mei 2001(K) en X (=23) * 25 +76 * 25 = 1923ste object. Amorgroep: kruisen de aardbaan niet a > 1.0 AE q >= 1.017 AE (= aphelium aarde) Q <= 1.3 AU (= perihelium Mars) 433 Eros ontdekt in 1898 33 x 10.2 x 10.2 km 1221 Amor ontdekt in 1932 Satellieten 7

17/05/2008 Apollo s Aten s Apollo s: kruisen de aardbaan Atens: kruisen de aardbaan a > 1.0 AE q <= 1,017 AE (= aphelium aarde) 1862 Apollo eerste van de groep ontdekt in 1932 a < 1,0 AE q > 0,983 AE (= perihelium Aarde) 2062 Aten eerste van de groep ontdekt in 1976 IEO s 99942 Apophis IEO = Interior Earth Objects geheel binnen de aardbaan (wordt Aphohele genoemd) a < 0,983 AE q < 0,983 AE (= perihelium Aarde) 1998 DK 36 eerste van de groep ontdekt in 1998 Aardscheerder ontdekt 2004-06-19 Door Roy Tucker, David Tholen, Fabrizio & Bernardi Q = 1.099 AE q = 0.746 AE i = 3.331 Afmetingen: ~ 250 m (geschat) M = 2 x 10 10 kg (geschat) Apophis baanstudie Yarkovsky effect beschrijving Internationale gemeenschap: Een niet gravitationeel effect Gebruik de passage in 2012 om Apophis baan beter te leren kennen Ook de evolutie van de nauwkeurigheid van de baan Speelt het Yarkovsky effect een rol Dat ontstaat door asymmetrische heruitstraling van zonlicht Op het oppervlak van een roterend lichaam Dat kan leiden tot een beduidende baanevolutie van lichamen < 1 km Satellieten 8

17/05/2008 Yarkovsky Yarkovsky effect schema Yarkovsky (1844-1902) Voorspelde dit effect eind 19 e eeuw Voor het eerst waargenomen bij 6489 Golevka Van 1991 2003: 15 km afwijking op 12 jaar Schematisch 1. Straling van oppervlak 2. Prograde rotatie van planetoïde 2.1 Namiddagzijde van de planetoïde 3. Baan van de planetoïde 4. Straling van de zon HBvL bericht Wetenschappelijker werk 16/04 13-jarige corrigeert NASA Kans van botsing van Apophis met aarde is niet 1 op 45 000 maar 1 op 450 NASA heeft de fout toegegeven Waar kwam dat bericht echt vandaan? Het Duitse Boulevardblad Bild Verificatie van dit bericht leverde op: Don Yeomans: er is geen contact geweest met die jongen Apophis passeert de geostationaire gordel op 51000 km afstand (+ of 1500 km) Zie volgend plaatje. Conclusie Informatievervorming Vertrouw een dagblad niet zomaar Verifieer bij de vakpers Wees wantrouwig bij sensationele berichtgeving Frank Spahn, Potsdam universiteit: Legde 3- en 4-lichamen probleem uit Mocht op TV uitleggen maar moest voortijdig weg Zag later het TV programma. Klopte e.e.a. Niet Niemand had blijkbaar bij NASA geverifieerd Satellieten 9