VU Magazine 1986 - pagina 182

ruimtelaboratorium ontwikkeld dat kan wedijveren met de Russische "Saljoet" en de Amerikaanse "Skylab". In het Europese ruimtelaboratorium "Spacelab" kunnen verschillende wetenschappelijke disciplines naast elkaar experimenteren. Naast astronomen, geofysici en atmosfeeronderzoekers is een ruime plaats ingeruimd voor de experimenten van biologen, materiaalkundigen, natuurkundigen en andere geïnterresseerden. De opzet van Spacelab is eenvoudig: Het ruimte laboratorium is ingericht in een beschuitbusvormige container die in het laadruim van de Space-Shuttle in de ruimte wordt gebracht. In een baan rond de aarde, op een hoogte van slechts een paar honderd kilometer, kunnen astronauten in het ruimtelaboratorium experimenten uitvoeren. Na verloop van een aantal dagen intensief experimenteren keert Spacelab, nog steeds in de buik van de Shuttle, terug naar de aarde. Het is de bedoeling dat tot 1990 het ruimtelaboratorium nog tien vluchten zal maken. Telkens uitgerust met nieuwe experimenten. In 1983 werd Spacelab voor het eerst in de ruimte gebracht. Sindsdien verliepen nog drie vluchten met groot succes. Er wordt ondertussen gewerkt aan het onbemand experimenteerplatform "Eureca". Eureca wordt ontwikkeld voor experimenten die veel tijd vergen. Het platform zal door de Shuttle in de ruimte worden gebracht en later weer worden opgehaald. Ir. D. de Hoop is werkzaam bij het Nederlands Instituut voor Vliegtuigontwikkeling en Ruimtevaart. Het instituut coördineerde de Nederlandse experimenten voor de Spacelab-vlucht van vorig jaar die voornamelijk door West-Duitsland bekostigd werd. Er zijn nu vijftien Nederlandse experimenten uitgevoerd in Spacelab. Volgens De Hoop zijn er nog vijftien instellingen die goede voorstellen hebben. Verder is er nog een tiental Nederlandse instituten die min of meer vage ideeën hebben gelanceerd. De belangstelling neemt vooral na de vlucht vorig jaar gestadig toe. De Hoop: "De eerste vijf jaar was het aantal experimenten minimaal. Er zijn veel meer mogelijkheden dan men verwacht." Volgens De Hoop zijn de meeste wetenschappers zo onbekend met ruimtevaart dat ze zich de mogelijkheden voor het eigen onderzoek niet realiseren.

D

r. ir. J. Vreeburg is werkzaam bij het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium in Amsterdam. In 1975 reeds richtte hij voor zijn instituut een verzoek aan ESA om onderzoek te mogen doen in het ruimtelaboratorium. Het plan was proeven te doen met een soort modelsatellietje van plexiglas. Vreeburg: "Het idee was dit model in de Space-Shuttle te laten zweven om zo op schaal de bewegingen te kunnen bestuderen." De vraag waarop hij een antwoord probeert te vinden betreft het gedrag van vloeistoffen onder gewichtsloze omstandigheden. Ruimteschepen hebben vaak een tank met vloeibare brandstof aan boord. De beweging van de vloeistof in de tank heeft invloed op de beweging van het ruimteschip. Het is daarom bijzonder nuttig meer te weten over vloeistoffen in de ruimte. Op aarde overheerst de zwaartekracht alle andere krachten die in een vloeistof werken. Neem een glas water. Het wateroppervlak is door het gewicht van de vloeistof keurig waterpas. Alleen tegen de rand van het glas klimt het water iets omhoog. Het water "hangt in het glas". Dit verraadt dat er nog andere krachten werkzaam zijn. In dit geval de adhesie. Vullen we het glas tot het overvol is en het wateroppervlak bol gaat staan dan ontdekken we dat het water bijeen gehouden wordt door een denkbeeldig vlies dat veroorzaakt wordt door de zogenaamde oppervlaktespanning. In gewichtsloze toestand spelen adhesie en oppervlaktespanning een veel belangrijkere rol dan op aarde. In de ruimte kan de vloeistof tegen alle wanden kleven. De aanwezige lucht verzamelt zich in een luchtbel in het midden van de tank. De situatie is heel anders dan op aarde. Om inzicht te krijgen in de gewichtsloze vloeistof is het nodig experimenten uit te voeren.

"De Shuttle en Spacelab moet je zien als een soort onderzoeksinstelling waar je je experiment inlevert en zegt wat ze ermee moeten doen. Het geschoolde personeel daar voert het experiment dan voor je uit", legt Vreeburg uit. Het denkwerk, het vervaardigen van de instrumenten, en de analyse van de resultaten blijven in handen van de wetenschappers zelf. Het luchtvaartlab vervaardigde uiteindelijk vijf vaatjes van verschillende vorm en gevuld met verschillende vloeistoffen die in 1983 en vorig jaar in Spacelab werden bestudeerd. Door de vaatjes te schudden en te draaien konden verschillende eigenschappen van de gewichtsloze vloeistof bestudeerd worden. De experimenten van het Nationaal Luchten Ruimtelaboratorium werden in Spacelab uitgevoerd naast een aantal andere vloeistofproeven onder meer afkomstig van de universiteit van Groningen. Aan het laboratorium voor technische scheikunde van de Groningse Universiteit is men vooral geïnteresseerd in het gedrag van het vloeistofoppervlak. Wie wel eens goed naar een zeepbel heeft gekeken zal ontdekt hebben dat het kleurige oppervlak daarvan vaak wervelende bewegingen vertoont. Dit verschijnsel treedt ook op in de oppervlaktelaag van vloeistoffen. Naast de oppervlakte stromingen treden hier ook stromingen op vlak onder het oppervlak. Bij de verdamping van aceton uit een mengsel met water zijn deze stromingen goed te zien. De wervelingen voeren aceton naar het oppervlak waardoor de verdamping wordt versneld. Dit verschijnsel wordt nog niet begrepen. Om onderscheid te kunnen maken tussen de rol die de zwaartekracht speelt en de rol die moet worden toegeschreven aan de op-

De ontwikkeling van Spacelab kostte de Europese lidstaten 1,4 miljard dollar. De vrachtprijs van de Shuttle bedraagt meer dan 2.000 dollar per kilo. Nederland betaalt twee tot vier procent van de kosten. In ruil daarvoor worden ook Nederlandse experimenten uitgevoerd in Spacelab. Een tiental Nederlandse onderzoeksinstellingen maakten inmiddels gebruik van het ruimtelaboratorium. De voorstellen die zij deden werden zwaar genoeg bevonden en in de ruimte uitgevoerd. Dr. Ir. J. Vreeburg van het Nederlands Luchtvaart Instituut

164

VU-MAGAZINE — MEi 1986

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen