Hoofdstukken

32. Terug naar de aarde

Met uitzondering van de lancering is de terugkeer in de dampkring veruit het spannendste onderdeel van een ruimtereis. Dat is ook niet zo gek, want zo’n re-entry is nogal wat. Hoe dichter je bij de aarde komt, hoe harder de zwaartekracht aan alles trekt. Daardoor bouwt een terugkerend ruimteschip uiteindelijk een duizelingwekkende snelheid op.

Landen met die snelheid is bijna niet te doen. Vandaar dat we blij kunnen zijn met de atmosfeer van onze planeet. Die zit namelijk vol met heel kleine luchtdeeltjes. Een terugkerend ruimteschip botst op die deeltjes, waardoor wrijving en dus weerstand ontstaat. Het is vergelijkbaar met de lucht die je voelt als je op een windstille dag gaat fietsen. Alleen dan veel harder.

Die afremmende deeltjes zijn tegelijk een zegen en een vloek. Bij een re-entry loopt de wrijving tussen het ruimteschip en de deeltjes zo hoog op dat er een enorme hitte vrijkomt. In het geval van de spaceshuttle liep die wrijvingshitte op tot bijna 1650 °C. En ook toen André Kuipers terug naar aarde kwam in de Sojoez (zie De vliegende Hollander), had hij het gevoel dat hij in een vuurbal omlaag viel.

Afremmen op de lucht
Terugkerende ruimteschepen moeten goed beschermd worden tegen die hitte. Dat doen ze met behulp van speciale hitteschilden. Die zijn doorgaans gemaakt van een speciale hars die bij elkaar wordt gehouden door glasvezel.

Het hitteschild beschermt de ruimtevaarders tijdens hun afdaling, maar gaat zelf wel in vlammen op. Niet alleen dat hitteschild beschermt de kosmonauten tegen de extreme temperaturen van een terugkeer, ook de vorm van het toestel draagt zo zijn steentje bij.

Waar de auto’s bij de Formule 1 zo goed mogelijk worden gestroomlijnd om luchtweerstand te verminderen, doen ze bij ruimteschepen precies het tegenovergestelde. Terugkeermodules worden expres stomp gemaakt, zodat ze meer weerstand opwekken. Is die weerstand hoog genoeg, dan ontstaat er een schokgolf aan de voorkant van de module. De schokgolf vangt als het ware de eerste klap van de luchtweerstand op en houdt een groot deel van de hitte weg bij het terugkerende ruimteschip.

Europese terugkeermodule
Het bouwen van goede terugkeermodules is essentieel voor de ruimtevaart. Zeker voor organisaties die bemande vluchten willen uitvoeren. Om die reden werkt de Europese ruimtevaartorganisatie ESA momenteel aan zijn eigen terugkeercapsule. Het Intermediate eXperimental Vehicle (IXV) is de afgelopen jaren uitvoerig getest.

Bij een van die tests bracht een Europese Vega-raket IXV in een lage baan om de aarde, waarna de terugkeermodule, die zo groot is als een auto, vrijwel meteen rechtsomkeert maakte. Tijdens de testvlucht verzamelen talloze sensoren gegevens over de krachten die op het ruimteschip werken.

Die gegevens kunnen worden gebruikt voor toekomstige tests, die uiteindelijk moeten leiden tot het ultieme doel: de ontwikkeling van herbruikbare Europese terugkeermodules die in de toekomst ingezet kunnen worden bij geautomatiseerde of bemande ruimtevluchten.

Beeld: ESA

Steun Ruimtevaartverhalen.nl

Vond je dit een interessant ruimtevaartverhaal? Via de module hieronder kun je Ruimtevaartverhalen steunen. Selecteer het bedrag dat je wil doneren, klik op ‘Doneer’ en doorloop de stappen die volgen.

 

Totaal: € -