Een mislukte lancering uit 1972 lijkt volgende week een staartje te krijgen: een lander – die bedoeld was voor Venus, maar al 53 jaar vastzit in een baan rond de aarde – valt dan ongecontroleerd terug naar de aarde. Hoe spannend is dat?
De ongecontroleerde val die deze lander – aangeduid als Kosmos 482 – volgende week gaat maken, kent een lange aanloop. De lander werd namelijk al in 1972 door de Sovjet-Unie gelanceerd, met als doel voet op Venus te zetten. Maar er ging iets mis en de lander bleef steken in een baan om de aarde. Na daar 53 jaar te hebben vertoefd en steeds wat meer hoogte te zijn verloren, is een val terug naar de aarde nu aanstaande, zo blijkt uit waarnemingen en berekeningen van Marco Langbroek, Space Situational Awareness-specialist aan de TU Delft, en zijn collega Dominic Dirkx.
Rond 10 mei
Hun werk hint erop dat de lander rond 10 mei de aardatmosfeer binnen zal dringen. Maar het kan ook een paar dagen eerder of later zijn. Die onzekerheid wordt onder meer veroorzaakt door de lastig te voorspellen activiteit van de zon, zo vertelt Langbroek aan Scientias.nl. “De zonneactiviteit, oftewel de uitstoot van geladen deeltjes door de zon, richting de aarde, heeft invloed op de top van de aardatmosfeer. Bij hoge zonneactiviteit zet de top van de atmosfeer – die tot enkele honderden kilometers hoogte reikt – iets uit, waardoor satellieten in een lage baan om de aarde iets meer wrijving van de toplaag van de atmosfeer ondervinden en daardoor sneller omlaag komen. De mate van zonneactiviteit, die van dag tot dag en zelfs uur tot uur kan variëren en moeilijk precies te voorspellen is, heeft daardoor invloed op hoe snel een satelliet in een lage baan omlaag komt. Dat geeft een grote marge in de modelberekeningen voor de re-entry.”
Locatie
Het brengt ook grote onzekerheid met zich mee omtrent de plaats waar de lander de aardatmosfeer binnen zal dringen – en waar deze uiteindelijk de aarde raakt. Voor nu kunnen Langbroek en Dirkx alleen concluderen dat het ergens tussen 52 graden noorderbreedte en 52 graden zuiderbreedte gaat gebeuren. Voor wie het kaartje even niet paraat heeft: Nederland ligt op ongeveer 52 graden noorderbreedte en de Falklandeilanden – gelegen voor het zuidelijke deel van Zuid-Amerika – liggen op ongeveer 52 graden zuiderbreedte. Een behoorlijke marge dus. En dat blijft voorlopig nog wel zo; hoewel de marges in aanloop naar de daadwerkelijke terugkeer van Kosmos 482 kleiner worden, zullen ze zelfs op de dag van re-entry nog redelijk groot zijn. “Een voorspelling gebaseerd op een baan van twee omlopen eerder (~3 uur voor de re-entry) heeft nog een onzekerheid in het re-entry-tijdstip van minstens een half uur, of 1/3 van een omloop om de aarde van het object,” vertelt Langbroek. “Dat is een onzekerheid van 14.000 km in de locatie van de re-entry en kan het verschil maken tussen re-entry boven bijvoorbeeld Europa of zuidoost-Azië.” Waar en wanneer de lander op aarde terugkeert, blijft dus nog even in nevelen gehuld.
Heelhuids door de atmosfeer
Wat ook nog onduidelijk is, is hoe het de lander eenmaal in de atmosfeer zal vergaan. Normaliter zien we objecten die de aardatmosfeer binnendringen vaak bezwijken onder de wrijving en temperaturen die ze daar ervaren. Maar of dat de 480 kilogram zware lander ook gaat gebeuren, is hoogst onzeker. De lander is tenslotte ontwikkeld om af te dalen naar het oppervlak van Venus en dus zo gemaakt dat deze de reis door de Venus-atmosfeer kan doorstaan. Met dat in gedachten lijkt het niet onaannemelijk dat de lander ook heelhuids door de aardatmosfeer heen komt.
Klein risico
Dat klinkt misschien tamelijk angstaanjagend. Maar Langbroek ziet dat anders; één, wat groter, object is in zekere zin namelijk minder risicovol dan talloze, kleinere brokstukken daarvan. Want als de ongeveer 1 meter grote lander intact blijft, is er maar één, heel klein risicogebied, terwijl het uiteenvallen van de lander in meerdere brokstukken juist in een groter risicogebied resulteert. “Het is qua risico vergelijkbaar met een meteorietinslag, waarvan er meerdere per jaar gebeuren. Niet risicoloos, maar ook niet iets om heel erg wakker van te liggen,” stelt Langbroek. Bovendien moeten we niet vergeten dat het aardoppervlak voor zo’n 70 procent uit water bestaat. “En daarmee blijft de kans groot dat het object ergens in een oceaan terechtkomt.”
Langbroek en collega’s blijven de lander de komende dagen goed in de gaten houden en hun voorspellingen updaten. Ook de uiteindelijke terugkeer van de lander zullen ze met interesse volgen. Niet in de laatste plaats om de modellen die gebruikt worden om de ongecontroleerde re-entry van ruimtepuin te voorspellen, te verbeteren. Want Kosmos 482 zal zeker niet het laatste stuk ruimtepuin zijn dat ongevraagd en ongeweigerd koers zet naar de thuisplaneet.
