24 oktober 2020

Eerste fase afgerond van DISTURB, een waarschuwingssysteem voor zonnestormen

Illustratie van het toekomstige DISTURB-systeem. Credit: ASTRON

S[&]T (Science [&] Technology), ASTRON (Nederlands Instituut voor Radioastronomie) en het KNMI (Koninklijke Nederlands Meteorologisch Instituut) hebben het ontwerp voltooid van DISTURB, een waarschuwingssysteem voor zonne-uitbarstingen.

Uitbarstingen op de zon vinden regelmatig plaats en veroorzaken over het algemeen weinig moeilijkheden, wanneer ze klein zijn. Grote uitbarstingen echter kunnen radarsystemen, GPS-ontvangers en radioverbindingen flink verstoren. Dit heeft in het verleden al serieuze gevolgen gehad voor vliegverkeer.

Zowel het Ministerie van Defensie als het KNMI willen militaire en civiele gebruikers van antennesystemen kunnen waarschuwen voor deze grotere, mogelijk verblindende uitbarstingen. DISTURB (Disturbance detection by Intelligent Solar radio Telescope or (Un)perturbed Radiofrequency Bands) is een zonne-radiotelescoop die zonne-uitbarstingen tot in groot detail waarneemt in real-time en is daarom in staat om snel alarm te slaan bij radioverstoringen door deze uitbarstingen.

De eerste fase van het project, geleid door S[&]T, ging op 30 januari 2019 van start. “De afgelopen anderhalf jaar hebben we gewerkt aan het ontwerp van de zonne-radiotelescoop”, vertelt Michiel Brentjens, radio-astronoom en projectwetenschapper bij ASTRON. “Het KNMI heeft al veel sensoren om het weer in de ruimte in de gaten te houden, maar hiervoor hebben ze nog geen sensoren.”

“Het was heel interessant om te onderzoeken hoe we de geavanceerde antennetechnologie, oorspronkelijk ontworpen voor astronomische toepassingen, konden aanpassen om zonne-uitbarstingen waar te nemen”, zegt Edo Loenen, projectmanager bij S[&]T. “Het project heeft tevens aangetoond hoe de samenwerking tussen overheid, onderzoeksinstituten en de private industrie kunnen leiden tot innovaties die de samenleving ten goede komen.”

Voor het Ministerie van Defensie is het belangrijk om de bron van een radioverstoring te achterhalen. Brentjens: “Als hun radiosystemen verstoord worden, dan wil het Ministerie van Defensie weten of die verstoring wordt veroorzaakt door de zon, of door iets of iemand anders.”

“Al onze afdelingen vertrouwen op antennesystemen”, vertelt Majoor Willem-Pieter van der Laan van het ministerie van Defensie. “Denk aan radarsystemen voor Ballistic Missile Defence, of Air Traffic Control, aan antennes voor radio- en satellietcommunicatie, of aan GPS-receivers voor timing en navigatie. Weten of deze systemen worden verstoord door de zon en niet door een vijand kan van cruciaal belang zijn.”

Het KNMI is verantwoordelijk voor het monitoren van het weer in de ruimte en nationale waarschuwingen en ziet hiervoor in DISTURB een belangrijke toekomstige aanwinst.

Prototype

De volgende fase zal de bouw van een werkend prototype van de zonne-radiotelescoop zijn. ASTRON als S[&]T zullen in deze fase samenwerken, waarbij ASTRON de leiding neemt, gezien de ervaring die het instituut heeft met het bouwen van high-performance radiotelescopen.

Brentjens: “Er is duidelijk behoefte aan een live waarschuwingssysteem en dat is precies wat DISTURB is. De ontwikkeling van een werkend prototype zal aantonen dat we in staat zijn een extreem betrouwbaar real-time waarschuwingssysteem te bouwen.” De zonne-radiotelescoop is een geheel passief systeem, dat uitsluitend naar de zon ‘luistert’. In tegenstelling tot andere antennesystemen, zoals telefoonmasten, televisiemasten, of radarsystemen zendt de zonne-radiotelescoop zelf geen radiogolven uit; hij ontvangt ze slechts.

Momenteel bestaan er geen vergelijkbare instrumenten die zonne-uitbarstingen in real-time in zoveel detail als DISTURB meten. De data die de zonne-telescoop over zonne-uitbarstingen verzamelt, zullen vrij toegankelijk zijn. Bron: ASTRON.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.