ONDERZOEKER IN DE KIJKER
DE BEGELEIDE TERUGKEER UIT DE RUIMTE Hoe breng je een satelliet heelhuids terug naar de aarde? Dit onderwerp intrigeert prof. Valentijn De Smedt op Campus Geel al geruime tijd. In Jurgen Vanhamel, assistent professor aan de Faculteit Lucht-en Ruimtevaart van TU Delft, vond hij een gedreven sparringpartner. Samen coachen en inspireren ze het Aether Student CubeSat Team dat de technologie ontwikkelt voor toekomstige terugkomsatellieten. Bij de oude Grieken was Aether, de god van de atmosfeer, de kleinzoon van de oergod Chaos, letterlijk de lege ruimte. De zes studenten van het Aether Team zou je de ‘kleinzonen’ kunnen noemen van het teamproject dat prof. De Smedt in 2019 indiende bij het postgraduaat Tech Innovations in Ventures & Teams. “In het eerste jaar geraakten de vacatures maar niet ingevuld. Pas in 2020-2021 meldden zich de drie eerste kandidaten aan”, vertelt prof. De Smedt. “Zij waren de zonen die het pad effenden voor de kleinzonen die momenteel op Campus Groep T in Leuven aan de slag zijn”.
B
Stralingsresistent Prof. de Smedt is verbonden aan de onderzoeksgroep Advanced Integrated Sensing (Advise) op Campus Geel. Daar wordt onderzocht hoe microchips resistent gemaakt kunnen worden voor ioniserende straling uit de ruimte. “In de bovenste laag van de atmosfeer worden de deeltjes door protonen, UV- en röntgenstraling van de zon geïoniseerd”, legt prof. De Smedt uit. “Die straling kan satellietcommunicatie en navigatiesystemen in de war sturen. Vandaar het belang om geïntegreerde circuits te bouwen die daartegen bestand zijn”. Prof. De Smedt ontwierp eerder al stralingsresistente chips voor de Europese ruimtevaartorganisatie ESA. Zo geraakte hij gefascineerd door cubesats, dat zijn miniatuursatellieten die in groten getale
meegestuurd worden met draagraketten voor snelle en precieze opdrachten in de ruimte. Het gastdocentschap dat Jurgen Vanhamel dit academiejaar in Geel opnam, gecombineerd met zijn onderzoekswerk in Delft, betekende een flinke opsteker voor prof. De Smedt en het kersverse Aether Team. Als voormalig systeemingenieur en programme manager bij het Koninklijk Belgisch Instituut voor Ruimte-Aëronomie (BIRA) werkte prof. Vanhamel o.a. mee aan het Altius project, d.i. een ESAsatellietmissie die vanaf 2025 de evolutie van broeikasgassen en ozon in de bovenste lagen van de atmosfeer opvolgt. “De ozonlaag beschermt het leven op aarde tegen schadelijke UV stralen maar tegelijk is het ook een broeikasgas dat de klimaatopwarming in de hand werkt. Het gaat om een delicaat evenwicht dat een permanente monitoring vereist”, aldus prof. Vanhamel. Primeur Hoe vertrouwd beide coaches ook mogen zijn met satellieten en ruimtevaart, in het Aether-project wagen ze zich samen met de teamleden op onbekend terrein. “Tot op heden is er nog geen satelliet teruggehaald naar de aarde, ook geen kleine cubesat”, vervolgt prof. De Smedt.
“Satellieten die fin de carrière zijn, laat men opbranden in de dampkring. Ze laten terugkeren opent nochtans tal van perspectieven. Tijdens hun terugreis zouden ze bijvoorbeeld nuttige metingen kunnen verrichten. Bovendien kunnen ze dan hergebruikt worden wat de circulaire ruimtevaart een stap dichterbij zou brengen”. “Dit alles neemt niet weg dat de uitdagingen enorm zijn”, meent prof. Vanhamel. “De ontwikkeling van het hitteschild alleen al is een teamproject op zich. En dan hebben we het nog niet gehad over het navigatiesysteem dat nodig is om het tuig op een veilige en gemakkelijk bereikbare plaats te laten landen. Hoed af voor de leden van Aether die zich inzetten voor een onderneming waarvan wellicht pas hun ‘kleinzonen en -dochters’ in het project de voltooiing zullen zien. Als de vergelijking met de antieken blijft opgaan, wordt Aether dan bevolkt door titanen en giganten.”
Yves Persoons
Prof. Jurgen Vanhamel en prof. Valentijn De Smedt © Joren De Weerdt
CONNECTING
43