Ingenieuze kosmische manoeuvres moeten de Europese communicatiesatelliet Artemis tegen november naar een bruikbare baan om de aarde leiden.
Aanvankelijk leek alles goed te gaan. Na de lancering met een Ariane 5-raket in Frans-Guyana op 12 juli bleek de experimentele Europese kunstmaan Artemis echter in een baan tussen 590 en 17.487 kilometer boven het aardoppervlak te bewegen. Veel te laag, want Artemis moest een hoogte van bijna 36.000 kilometer bereiken. De specialisten van de Europese ruimtevaartorganisatie European Space Agency (ESA) en de ingenieurs van het Italiaanse Altel (Alenia Spazio-Telespazio), leider van het consortium dat Artemis bouwde, kwamen met een reddingsplan voor de dag. Dat moet de kunstmaan in de aanvankelijk bedoelde cirkelvormige geostationaire baan op 36.000 kilometer hoogte brengen. In zo’n baan boven de evenaar ‘hangt’ een satelliet vanop de aarde gezien in een vaste positie aan de hemel, ideaal voor communicatie- en weersatellieten.
De reddingsploeg is er al in geslaagd Artemis in een cirkelvormige ‘parkeerbaan’ op ongeveer 31.000 kilometer hoogte te krijgen. Vanaf september zullen de ionenmotoren aan boord de satelliet geleidelijk in een spiraalvormige beweging naar zijn definitieve baan sturen. Normaal moesten die motoren alleen dienen om Artemis in een juiste positie te houden, maar ze spelen nu dus een cruciale rol. Een mooi staaltje van het improvisatievermogen van de redders.
Ionenvoortstuwing is een bijzondere technologie die elektrische energie en xenongas aanwendt en vermijdt dat grote hoeveelheden ‘gewone’ chemische brandstof moeten worden meegevoerd. Artemis is de eerste Europese satelliet die ionenvoortstuwing voor operationele doeleinden aan boord heeft.
De kosmische reddingsoperatie zal met wat geluk in november voltooid zijn. Artemis zal dan hopelijk toch nog zijn bijzondere opdracht kunnen uitvoeren.
DE KOMST VAN GALILEO
Ruimtevaartspecialisten zijn meester in het uitvinden van letterwoorden. Artemis is immers niet alleen de Griekse godin van de vruchtbaarheid, maar in dit verband ook de afkorting van Advanced Research and Technology Mission. Dat verwijst meteen naar de doelstellingen van het project: nieuwe technologieën testen en onderzoeken hoe andere programma’s er gebruik van kunnen maken. Daarmee is Artemis tot nu toe misschien wel het belangrijkste Europese project op het vlak van satellietcommunicatie.
De satelliet moet drie belangrijke opdrachten uitvoeren. In de eerste plaats moet Artemis het doorsturen van spraak en gegevens demonstreren tussen vaste stations op de aarde en mobiele gebruikers in auto’s, vrachtwagens en schepen in Europa (tot de Oeral), Noord-Afrika en het Midden-Oosten.
Verder zal hij samen met twee andere geostationaire satellieten een bijdrage leveren aan de verdere ontwikkeling van het Europese navigatiesysteem European Global Navigation Overlay Service (EGNOS) door de gegevens van de satellieten van de Amerikaanse en Russische systemen Global Positioning System (GPS) en Glonass te corrigeren. Daardoor zullen GPS-gebruikers in Europa hun positie tot amper vijf meter nauwkeurig kunnen bepalen. EGNOS gaat Galileo vooraf. Dat is een volledig globaal systeem voor navigatiesatellieten dat tegen 2010 operationeel moet zijn.
Artemis zal ten slotte ook met andere satellieten communiceren, zowel via conventionele radiogolven als via een revolutionaire laserverbinding. En dat laatste is een wereldprimeur. Het gaat om satellieten zoals kunstmanen voor aardobservatie die in veel lagere banen om de aarde draaien. Artemis vangt de gegevens van die kunstmanen op en stuurt ze naar de aarde door. Dergelijke satellieten hebben per omloopbaan tien tot twintig minuten lang contact met de aarde. Dankzij Artemis kunnen de gegevens gedurende een veel groter deel van hun omloopbaan rechtstreeks bij hun gebruikers belanden. Europa hoopt daardoor een sterkere positie te kunnen innemen wat de verkenning van de aarde betreft.
Artemis zal onder meer een laserverbinding tot stand brengen met de Franse aardobservatiesatelliet SPOT 4, die SPOT-gegevens doorstuurt naar een grondstation in het Franse Toulouse. Er zijn ook plannen voor een laserverbinding met een nog te lanceren Japanse satelliet. Die lasercommunicatie maakt deel uit van het programma SILEX (Semiconductor Intersatellite Laser Experiment). Het is het eerste burgerlijke systeem van die aard in de wereld. De optische communicatie vergt minder vermogen en er zijn lichtere en kleinere terminals voor nodig. Wel moeten de laserbundels uitermate nauwkeurig gericht worden.
De rol van de Europese ruimtevaartorganisatie bij projecten als Artemis bestaat vooral uit onderzoek en ontwikkeling. In Europa besteden ESA en de Europese Commissie, die het beleid uitstippelt, overigens een groter deel van hun middelen aan satellietcommunicatie dan de Verenigde Staten. Daar zijn de verantwoordelijkheden op dit vlak veel meer versnipperd.
Directeur-generaal Antonio Rodotà van ESA is alvast enthousiast over Artemis: ‘Beter met de wereld kunnen communiceren, verbetert de kwaliteit van ons leven.’ En volgens programma-manager Gotthard Openhauser zal ‘Artemis belangrijke gevolgen hebben voor de ontwikkeling van de telecommunicatie in het volgende decennium’. Of hoe Europese samenwerking ook mooie vruchten kan afwerpen.
Benny Audenaert
