GOCE beweegt met ademkracht om de Aarde

Op 17 maart j.l. werd de Europese gravitatiesatelliet GOCE¹ gelanceerd. Vandaag las ik in de wetenschapsbijlage van NRC-Handelsblad een interessant artikel over GOCE. De vijf meter lange satelliet ziet eruit als een soort militaire raketvliegtuig en z’n baan om de Aarde ligt op slechts 250 km. Voor die lage hoogte is bewust gekozen omdat daarbij het zwaartekrachtsveld van de Aarde goed ‘voelbaar’ is. GOCE heeft een geavanceerd GPS-systeem aan boord en door voortdurend de eigen positie te meten kan dat zwaartekrachtsveld worden gemeten. Vliegt de GOCE boven een gebied waar de zwaartekracht sterker dan gemiddeld is dan vliegt GOCE iets sneller, komt ‘ie boven een gebied met minder zwaartekracht dan vliegt ‘ie iets langzamer. Probleem met de 250 km hoogte is dat de weerstand van de aardse atmosfeer er nog  zo groot is dat een satelliet zonder voortstuwing – een zogenaamde passieve satelliet - binnen enkele weken zou neerstorten. GOCE moet twee jaar functioneren, dus heeft hij een ionenmotor aan boord. Die compenseert de weerstand en hij produceert een kracht tussen de 1 en 20 millinewton. Da’s een kracht die vergelijkbaar is met die van onze uitgeademende lucht. Tsja, met zo’n klein beetje voortstuwing kan je twee jaar lang om de Aarde blijven vliegen, het klinkt ongelofelijk. Voordeel van een ionenmotor boven de normale ‘chemische’ voortstuwing is dat de ionenmotor geen vibraties veroorzaakt, die de metingen zouden verstoren. GOCE heeft 40 kg xenon bij zich om het allemaal mogelijk te maken. En als dat op is? Dan zal ‘ie na enkele weken hoogte verliezen en verbranden in de atmosfeer. Helaas, pindakaas. Maar dan hebben we tenminste wel een prachtige geoïde van de Aarde. Bron: NRC-Handelsblad, 13 juni 2009.

Noot:

1. Gravity field and steady-state Ocean Explorer. [↩]

Gerelateerde Astroblogs

1. Tataratááá, hier is de geoïde van de Aarde
2. GOCE komt er aan
3. ESA’s gravitatiesatelliet klaar voor lancering