2024-02 MIRA Ceti sprak met... Marie Yseboodt


Één van de pijlers van het wetenschappelijk onderzoek aan de Koninklijke Sterrenwacht van België (KSB) is de studie van Referentie Systemen en Planetologie. De KSB speelt een prominente rol bij het bestuderen van de inwendige structuur, de evolutie, de rotatie en de dynamica van andere aardse planeten en manen van het zonnestelsel.

Om daarover meer te weten te komen trokken we naar het plateau van Ukkel waar de KSB gesitueerd is en spraken er met Marie Yseboodt (°1977), die al sinds het begin van haar doctoraal onderzoek in 1999 verbonden is aan de Sterrenwacht. Zij behaalde in 2003 haar doctoraat aan de universiteit van Louvain-la-Neuve met een theoretisch model en berekende simulaties van de rotatieparameters van Mars op basis van dopplerverschuivingen in de communicatie tussen een ruimtetuig in een baan rond Mars en instrumenten op het Marsoppervlak.

Die missie, NetLander, is er wegens te duur helaas nooit gekomen, maar de wiskundige modellen van Marie Yseboodt waren daarom niet minder nuttig met het oog op later geodetisch onderzoek van Mars. We spraken met haar over het instrument RISE dat speciaal daarvoor ontwikkeld werd en ook over het instrument GALA aan boord van de JUICE-ruimtemissie die in april 2023 gelanceerd werd richting Jupiter.

 

Marie Yseboodt

 

Copyright afbeelding: Volkssterrenwacht MIRA vzw

 

Bedankt, Marie, dat ik jou op de Koninklijke Sterrenwacht mag komen interviewen. Jij bent als sterrenkundige niet zozeer bezig met waarnemingen maar veeleer met het voorbereiden van waarnemingen?

Dat klopt. Wat wij doen is niet op basis van waarnemingen, maar veeleer theoretische berekeningen, modellen opstellen van de rotatie en het inwendige van hemellichamen. Dat is allemaal zeer wiskundig, veel programmeren, veel data processing, maar dus weinig waarnemingen. De waarnemingen komen van satellieten die door de ruimtevaartagentschappen zijn uitgestuurd. Wij zijn totaal niet bezig met de bouw van die instrumenten, dat zijn zorgen voor de betrokken ingenieurs.

Op basis van onze simulaties kunnen wij dan voorstellen om in het kader van een bepaalde ruimtemissie een instrument te hebben om specifiek en met een precies voorgestelde nauwkeurigheid die of die parameters te meten en dat we graag zoveel uren waarnemingen willen ontvangen. Daar wordt dan met de ruimtevaartagentschappen over onderhandeld. En wanneer een instrument dat wij voorstellen geselecteerd en gefinancierd is, nemen we contact met de bedrijven die deze instrumenten bouwen, waarbij we moeten zien wat van hetgeen wij allemaal willen meten haalbaar is, rekening houdend met de technische beperkingen van die instrumenten.

Wij zijn dus betrokken bij de voorbereidende fase van een bepaalde ruimtemissie en ook naderhand bij de analyse van de data om die te vergelijken met onze theoretische modellen zodat we kunnen verifiëren of onze modellen wel correct zijn.

 

Jouw onderzoek gaat in belangrijke mate over de vorm, de bewegingen en het inwendige van hemellichamen met een vast oppervlak. Geodesie is dus een belangrijk aspect van wat jij doet, maar wat is geodesie precies?

Geodesie is de wetenschap die zich bezighoudt met het bepalen van de vorm en de afmetingen van een planeet, maar ook met het bestuderen van het zwaartekrachtveld en de rotatie van dat hemellichaam.

Origineel betrof het enkel onderzoek van de Aarde – het deel ‘geo’ in geodesie staat immers voor de Aarde, maar men is dat gaan breder zien, dus ook voor de verschillende andere hemellichamen in ons zonnestelsel. En dan vooral de aardachtige planeten, dat wil zeggen planeten die een korst hebben waarop we zouden kunnen rondlopen. Planeet moet je trouwens in de ruime zin zien: voor ons zijn een aantal ijsmanen bij de grote planeten ook zeer interessante hemellichamen, en daarom bestuderen we die op dezelfde manier waarop we de Aarde bestuderen. Neem Europa en Ganymedes in een baan rond Jupiter of Enceladus bij Saturnus. Wij proberen te begrijpen hoe die manen gevormd zijn, waaruit ze bestaan, hoe ze rond hun moederplaneet draaien, hoe ze rond hun as draaien en hoe die as geïnclineerd staat ten opzichte van de baan die ze rond hun planeet beschrijven. Dat zijn allemaal aspecten die de geodesie bestudeert. En dat leert ons veel over het inwendige van die hemellichamen. Want het object zal niet op dezelfde manier ronddraaien als er een vaste of een vloeibare kern is.

Dat hebben wij proberen te meten voor de planeet Mars: als Mars een vloeibare kern heeft, veroorzaakt dat kleine bewegingen in de grootteorde van enkele centimeter tot tientallen centimeter die aan het planeetoppervlak meetbaar zijn. Want een vloeibare kern zal volgens bepaalde modi in resonantie gaan en dat kunnen we meten aan het oppervlak. Daarom is het noodzakelijk om op het Marsoppervlak een instrument te hebben dat in stabiele omstandigheden heel nauwkeurige metingen kan doen. Als we er een transponder kunnen installeren, dus een elektronisch apparaat dat via radiogolven een ontvangen signaal vanop het Marsoppervlak weerkaatst, krijgen we zicht op het inwendige van Mars. Wij maken daarbij gebruik van het dopplereffect, dat wil zeggen: we sturen een signaal met een frequentie die heel precies gedefinieerd is. Dit signaal wordt ontvangen door de transponder op het hemellichaam en wordt als bij een spiegel teruggestuurd naar de Aarde. Enkele minuten of uren later ontvangen we dat radiosignaal op Aarde, maar met een licht andere frequentie. Want ten gevolge van het dopplereffect is die frequentie veranderd. En op basis van het verschil in frequentie kunnen we dan afleiden wat de rotatiesnelheid is van het hemellichaam.

In het geval van Mars hebben we ook informatie over de atmosfeer, en door ons geodetisch onderzoek komen we ook dingen te weten over interacties tussen de atmosfeer en de vaste korst van de planeet. 

 

Wat wist men over het inwendige van Mars in de jaren vóór het landingstoestel InSight eind 2018 operationeel werden? En wat heeft dat project ons voor nieuws geleerd over Mars?

Via satellieten in een baan rond Mars konden we vervormingen van de planeet opmeten ten gevolge van de getijdekrachten die de Zon en de maan Phobos uitoefenen. En sinds de jaren 2003-2005 hadden we dus al wel een vermoeden dat de kern van Mars vloeibaar moest zijn.

Maar dankzij de missie InSight, een Amerikaans-Europese samenwerking, kon eind november 2018 een instrument op het Marsoppervlak geplaatst worden waarmee we ter plekke metingen konden realiseren: RISE. RISE staat voor Rotation and Interior Structure Experiment, en de KSB was samen met de Amerikanen hoofdpartner van dit instrument. Na enkele jaren directe metingen hebben we kunnen aantonen dat de kern inderdaad vloeibaar is. Dat kon met behulp van de radiocommunicatie tussen RISE en aardse radiotelescopen, maar ook dankzij het instrument SEIS, Seismic Experiment for Interior Structure, een seismometer die door InSight op het Marsoppervlak werd geplaatst om zeer precieze metingen te doen aan de tijd van aankomst van de verschillende seismische bewegingen aan het oppervlak van Mars. Seismische golven planten zich voort doorheen de planeet. Door aan het oppervlak aankomsttijden te vergelijken van golven die dicht bij de kern gepasseerd zijn of door de kern gereflecteerd zijn en daarbij aan het oppervlak komen of dieper passeren in de mantel kunnen seismologen een schatting maken van de grootte van de kern van Mars en determineren dat de planeet een vloeibare kern heeft.

 

InSight RISE

 

Copyright afbeelding: NASA Mars InSight Mission

 

Ook op Aarde hebben we een vloeibare kern, en dat weten we dankzij seismologische data. Op zovele plaatsen op het aardoppervlak hebben wetenschappers sinds ruim een eeuw seismometers geïnstalleerd. Dankzij al die instrumenten kunnen vanop verschillende locaties metingen gedaan worden van de aankomsttijd van seismische golven, en dat maakt het mogelijk om te achterhalen dat er onder de korst een mantel is die rotsachtig is, daaronder een vloeibare laag metaal met daarin lichtere elementen, en helemaal centraal een vaste kern, ook uit metaal.

Op Mars hebben we dus die vloeibare kern, daar mogen we zeker van zijn, maar hoogstwaarschijnlijk is er geen vaste centrale massa. Gezien de geschiedenis van Mars, de temperaturen en alle andere fysische parameters die we vandaag observeren is er niets dat wijst op een vaste kern, en dus denken we ook dat die er niet is.

De vraag nu is of andere planeten en manen in ons zonnestelsel ja dan neen een vloeibare kern hebben. Dat is een belangrijke vraag omdat die ons helpt begrijpen hoe planeten gevormd zijn en hoe ze verder geëvolueerd zijn. En ook omdat het in de vloeibare kern is dat er een magnetisch veld gegenereerd wordt.

Op Aarde zal dat magnetisch veld ons beschermen tegen allerlei soorten straling van de Zon en van elders. En dus is het ook belangrijk om te weten of andere werelden in het zonnestelsel ook een magnetisch veld hebben dat gegenereerd wordt in de bewegingen van vloeibaar ijzer in de kern en of ze dus ook beschermd zijn door dat magnetisch veld. En de verdere evolutie van dat hemellichaam zal ook mee beïnvloed worden door het al dan niet aanwezig zijn van een magnetisch veld.

Het is heel goed mogelijk dat een planeet in het verleden een magnetisch veld heeft gehad maar dat dit verdwenen is, zoals gebeurd is op Mars. Dit zou het gevolg kunnen zijn van het feit dat er geen convectiebewegingen meer zijn in het planeetinwendige. Bij Mars hebben we te maken met wat we noemen een remanent magneetveld, dat wil zeggen dat er in de rotsen nog wel magnetisme aanwezig is, maar dat er geen magnetisme meer is dat gegenereerd wordt via bewegingen binnen in de planeet.

Wij zijn zelf altijd erg benieuwd om de effectieve waarnemingen van een magneetveld te vergelijken met wat onze geodetische modellen voorspellen voor het inwendige van een planeet.

 

Bij Ganymedes is dat een veel complexere toestand gezien de nabijheid van Jupiter met zijn gigantische magneetveld.

De ruimtesondes die daar zijn gepasseerd hebben inderdaad geconstateerd dat Ganymedes een magneetveld genereert. En het spreekt voor zich dat dit magneetveld sterk beïnvloedt wordt door de extreem grote en intense magnetosfeer van Jupiter met allerhande complexe interacties.

Maar het is dus een zeer pertinente vraag hoe het komt dat er daar dat lokale magneetveld is. Als we kijken naar de opbouw van Ganymedes, hebben we vooreerst te maken met de ijskorst. Het is daar zeer koud, zowat -185° Celsius, dus water vind je daar enkel in de vaste toestand. Hoe dik de korst is weten we momenteel niet, het zou kunnen gaan om meerdere honderden kilometers. We vermoeden dat er daaronder water in vloeibare toestand is ten gevolge van de druk en de temperatuur die er daar moet heersen. En het zou gaan om heel veel vloeibaar water, veel meer dan alle vloeibare water op Aarde. Mogelijk zit er daar een oceaan van enkele honderden kilometers dikte, ook dat weten we nog niet precies. Maar dat vloeibare water komt in ieder geval niet in contact met het oppervlak, want daar is het veel te koud om vloeibaar water te kunnen hebben.

 

Zijn er geen getijdenkrachten die inwerken op de ijskorst van Ganymedes, zoals het geval is op Europa? Daar ontstaan barsten in de ijslaag en spuwen geisers waterdamp omhoog.

Het grote verschil tussen Europa en Ganymedes is dat de oceaan van Ganymedes zich veel dieper bevindt, want het is er veel kouder en de ijskorst is heel wat dikker. Europa bevindt zich op gemiddeld zo’n 670.000 km van Jupiter, terwijl dat bij Ganymedes gemiddeld toch al zo’n 1.070.000 km is. Bijgevolg laat de zwaartekrachtinvloed van Jupiter zich daar minder sterk gevoelen. Daarom zijn er minder mechanismen en krachten die het mogelijk maken dat er vloeibaar water aan het oppervlak komt. En door die dikke ijskorst is het bovendien veel moeilijker om rechtstreeks te achterhalen hoe de inwendige structuur van Ganymedes in mekaar zit. Precies daarom is geodetisch onderzoek zo interessant, want zo kunnen we op een indirecte manier dingen te weten komen over het inwendige.

Om dat soort onderzoek te doen is de Europese ruimtesonde JUICE onderweg naar Jupiter. Zoals je weet staat JUICE voor JUpiter Icy Moons Explorer, en de KSB hier in Ukkel is betrokken bij vier van de tien instrumenten aan boord van JUICE: het radio-instrument 3GM – wat staat voor Gravity and Geophysics of Jupiter and the Galilean Moons, de magnetometer J-MAG – de Jovian MAGnetometer, de spectrometer MAJIS – de Moons And Jupiter Imaging Spectrometer, en het instrument GALA – de GAnyme Laser Altimeter waarvoor ik medeonderzoeker ben, Co-I.

 

JUICE instruments

 

Copyright afbeelding: ESA Science & Exploration

 

Met GALA zullen we de rotatie Van Ganymedes kunnen meten en de libraties ervan, dat zijn schommelingen van die rotatie-as. Daaruit zullen we kunnen afleiden of er zich tussen de ijskorst van Ganymedes en het diepere inwendige een vloeibare laag bevindt. Dat zou het bewijs zijn dat er effectief een oceaan zit onder de ijskorst.

Als er geen vloeibare laag is, draait het hele hemellichaam als één geheel. Als er wel een vloeibare laag is, dan gaat het bovenste deel afzonderlijk draaien van wat er daaronder zit. Natuurlijk zijn er heel wat interacties tussen alle delen van het hemellichaam: je hebt wrijvingen, de globale zwaartekracht, de omvattende invloed van het magneetveld, enzovoort. Maar er is met een vloeibare tussenlaag een sterkere loskoppeling tussen de verschillende lagen, met als resultaat dat het hemellichaam op een andere manier roteert.

 

Hoe gaat GALA die metingen doen?

Zoals de naam het zegt: GAnymede Laser Altimeter. Vanaf JUICE verstuurt GALA een laserstraal naar het oppervlak van Ganymedes en die laserstraal gaat teruggekaatst worden naar GALA. Door het verschil op te meten tussen het moment van vertrek en het moment van aankomst van de lichtdeeltjes die uitgestuurd werden kan de afstand tot het oppervlak onder de satelliet heel nauwkeurig berekend worden. En deze metingen worden herhaald en herhaald tijdens de vele verschillende omwentelingen rond Ganymedes. GALA gaat in feite het hele oppervlak scannen met opeenvolgende omwentelingen die telkens een beetje wijder worden en ook gebeuren vanuit verschillende richtingen. Onder JUICE bevinden er zich camera’s en spectrometers, en op basis van al die waarnemingen gaan we uiteindelijk een accuraat beeld krijgen van de topografie en van het reliëf, we zullen zicht hebben op gebieden met meer of minder kraters, op vlakkere gebieden, enzovoort.

Maar GALA gaat ons dus ook wijzer maken over de oriëntatie en het wiebelen van de rotatie-as van Ganymedes en over vervormingen van het hemellichaam ten gevolge van getijdenkrachten. We weten niet precies wat we mogen verwachten, dat hangt in belangrijke mate af of er effectief die inwendige vloeibare laag is. Gaat het over vervormingen in de grootteorde van enkele centimeters of van enkele meters? Op Aarde spreken we van solide getijden, dat wil zeggen dat de korst van de Aarde elke dag zo’n 60 à 70 cm op en neer beweegt ten gevolge van de getijdenkrachten door de Maan en de Zon.

Op Ganymedes zijn de getijdenkrachten het gevolg van de nabijheid van de kolossale Jupiter. Ganymedes kent een synchrone rotatie, dus één keer rond Jupiter draaien komt overeen met één keer rond de as draaien. Die periode van één dag op Ganymedes komt overeen met zeven aardse dagen. Dus alle zeven dagen zal het oppervlak omhooggetild worden en weer neerzakken. En op basis van onze metingen van onze metingen van die verschillende bewegingen van het oppervlak gaan we allerlei karakteristieken van het inwendige proberen te achterhalen en zicht krijgen op de verschillende lagen waaruit deze ijsmaan is opgebouwd.

GALA is niet het enige instrument aan boord van JUICE die dit alles gaat meten. We kunnen daartoe ook de data van de camera, de altimeter en het instrument om radiometingen te doen gebruiken.

 

Maar dit alles is nog niet meteen voor morgen?

Inderdaad, JUICE is nog een eind onderweg. Als alles volgens plan loopt komt de ruimtesonde pas in juli 2031 in een baan rond Jupiter terecht. En finaal voegt JUICE zich in een baan rond Ganymedes in december 2034. Dat zijn dus inderdaad missies op lange termijn.

 

Ben jij nooit ongeduldig bij zo’n lange termijn projecten?

Goh, in een ruimtevaartcontext weet je dat het lang duurt om ter plaatse te raken en wen je dus wel aan die tijdsduur. Het is vaak mogelijk om sneller te reizen, maar dat zou bij het lanceren veel meer kosten omdat we extra power aan boord moeten halen. En de regel bij ruimtevaart is: hoe meer gewicht, hoe duurder. We verkiezen daarom minder geld te spenderen aan de reis zelf om meer middelen te kunnen investeren in goed materiaal om ter plaatse onderzoek te verrichten.

En wat die tijdsduur betreft: wij zijn tegelijkertijd bezig aan meerdere projecten. Er zijn er die onderweg zijn, er zijn er die operationeel zijn, en terwijl bereiden we nieuwe projecten voor. We weten dan wel dat wij zelf het niet zullen zijn die de wetenschappelijke oogst van die toekomstige missies zullen binnenhalen, dat is voor onze toekomstige collega’s en onze doctorandi, maar ruimtevaart is nu eenmaal teamwork. Een belangrijk onderdeel van ons werk is denken op lange termijn.

En soms zijn er ook projecten waar we erg naar uitkijken maar die om een of andere reden – financieel of politiek – niet doorgaan, zoals LaRA.

Maar in het geval van JUICE kruisen we onze vingers dat alles mag verlopen zoals gepland. De lancering was een succes, voorlopig ziet alles er goed uit. We hebben in ieder geval nog voldoende tijd om aan onze modellen te werken en grondig uit te dokteren hoe we alles gaan aanpakken eens we ter plaatse arriveren. Uiteraard is er al een stappenplan opgemaakt met het traject dat JUICE normaliter zal afleggen en met waarnemingen van de verschillende manen. Maar dat is het plan nu. In functie van het verloop van de missie met eventuele complicaties of nieuwe opportuniteiten of op basis van nieuwe ideeën kunnen die plannen nog wel wat aangepast worden.

We kunnen ook niet om het even wat doen in de buurt van Jupiter, want we moeten rekening houden met het sterke magneetveld van de planeet. Zo zouden we uiteraard ook graag onderzoek doen aan Io, de Galileïsche maan die het dichtst bij Jupiter staat, maar het risico is te groot dat JUICE in die extreme omgeving beschadigd zou raken. Zelfs in de buurt van de maan Europa blijft het qua straling een gevaarlijke omgeving, daarom zal JUICE er volgens de huidige plannen slechts twee keer langs reizen. We willen immers vooral de duurtijd van onze missie zo veel mogelijk garanderen in plaats van geriskeerde metingen te doen met alle nadelige gevolgen van dien voor de satelliet.

Het plan is dat JUICE in december 2034 in een baan rond Ganymedes terechtkomt, en we hopen dat de ruimtesonde tot eind 2035 operationeel kan blijven. Omdat de beschikbare brandstof aan boord beperkt is en op een bepaald moment ontoereikend om nog verdere manoeuvres en observaties te doen, zal het pericentrum van de baan van JUICE, dat wil zeggen de positie van die baan het dichtst bij het oppervlak van Ganymedes, ten gevolge van de zwaartekracht steeds kleiner worden. Tot het finaal tot een crash komt, wat uiteraard het einde van deze missie betekent.

 

Is er dan geen risico op contaminatie van het oppervlak van Ganymedes? Men heeft er destijds toch speciaal voor gezorgd dat de ruimtesondes Galileo en Cassini in de atmosferen van respectievelijk Jupiter en Saturnus opgebrand zijn.

In het geval van Europa en Enceladus is dat inderdaad een grote bekommernis, en wil men te allen prijze contaminatie via aardse ruimtetuigen vermijden. Dat komt omdat er bij die beide hemellichamen sprake is van de uitwisselingen van water tussen het oppervlak en de inwendige oceaan. Voor Ganymedes is die bekommernis er niet omdat die uitwisseling er niet is.

We gaan dus met JUICE proberen zo lang mogelijk in een baan rond die grote ijsmaan te blijven. Er zijn wetenschappers die verkiezen vanop een grotere afstand waarnemingen te doen, bijvoorbeeld zij die de magnetosfeer bestuderen. Voor ons die geïnteresseerd zijn in het oppervlak en de bewegingen van Ganymedes is een lagere omloopbaan interessanter, want hoe lager de omloopbaan, hoe beter wij het oppervlak kunnen waarnemen. En daarom heeft men een traject uitgewerkt dat zo goed mogelijk alle wetenschappers die betrokken zijn bij de tien verschillende instrumenten aan boord van JUICE de mogelijkheid biedt hun onderzoek te doen. De schaarse energie die aan boord beschikbaar is moet immers zo goed mogelijk verdeeld worden tussen alle betrokken instrumenten en onderzoekteams.

Iets anders waar men mee rekening moet houden is de beperkte hoeveelheid data die men naar de Aarde kan terugsturen. We zitten bij Ganymedes immers ver weg in het zonnestelsel, waardoor er via de zonnepanelen minder energie beschikbaar is. De datatransmissietijd duurt ook veel langer, en dus is het sturen van informatie in binaire code naar de Aarde een aangelegenheid die heel wat energie kost. Ondanks de grote antenne op JUICE kan er maximaal twee gigabyte aan gegevens per dag doorgestuurd worden. Met alle waarnemingen in hoge frequentie en resolutie zal het noodzakelijk zijn een selectie te maken van wat er doorgestuurd wordt naar de Aarde, dit ondanks de datacompressie waar men gebruik van maakt.

 

Marie, jij bent ook betrokken bij de ruimtemissie BepiColombo naar Mercurius. Kan je daar iets over vertellen?

Van 2004 tot 2006 ben ik twee jaar verbonden geweest aan het departement sterrenkunde van de Cornell University in de Amerikaanse staat New York, en daar ben ik me gaan toeleggen op het onderzoek van de planeet Mercurius die in vergelijking met de Aarde en Mars toch een aantal opmerkelijk andere kenmerken heeft.

Op de KSB is de rotatie van Mercurius ook één van de topics die wij onderzoeken en waarvoor wij theoretische modellen hebben ontwikkeld. En zodoende is ons team hier op de KSB ook betrokken bij de Europees-Japanse ruimtemissie naar Mercurius, genaamd BepiColombo. Het ruimtetuig heeft een laser altimeter aan boord en ook een instrument om aan radiowetenschap te doen.

Mercurius heeft een heel bizarre rotatie: de planeet maakt twee omwentelingen rond de Zon terwijl ze drie keer rond haar eigen as draait. Dat zorgt voor speciale toestanden, er zijn ook libraties, regelmatige variaties in de periode van de rotatie en in de helling van de rotatie-as. Als we die variaties nauwkeurig kunnen meten en analyseren, zullen we zo zicht krijgen op het inwendige van Mercurius en de inwendige lagen van de planeet kunnen karakteriseren.

BepiColombo werd in oktober 2018 gelanceerd en zal in 2025 in een baan rond Mercurius terechtkomen.

Aangezien Mercurius dicht bij de Zon staat, brengt dat om er een geslaagde ruimtemissie van te maken allerlei problemen met zich mee. Een grote moeilijkheid is om te vertragen. We moeten met ons ruimtetuig bij Mercurius aankomen aan precies de juiste snelheid: niet te snel want anders botsen we finaal met de Zon, en niet te traag om niet op Mercurius te pletter te slaan. Dus er zijn heel wat koerscorrecties nodig om aan de juiste snelheid in de gewenste baan rond Mercurius terecht te komen. Daarnaast is er heel wat planning nodig om te verhinderen dat de sonde oververhit zou raken. Zo dicht bij de Zon is er een aanzienlijk risico dat de elektronica aan boord door de intense warmte beschadigd zou kunnen raken. En daarom is BepiColombo zo opgebouwd dat er een kant is die tegen die hitte bestand is, terwijl de instrumenten aan de andere kant van het ruimtetuig geplaatst zijn. Bijgevolg moet de sonde zich steeds zo positioneren dat de instrumenten geen gevaar lopen. Daarbij moeten we ook rekening houden met de weerkaatsing van straling door het oppervlak van Mercurius dat naar de Zon gericht is.

Bij onze missie naar Jupiter moeten we kunnen weerstaan aan de zeer koude temperaturen die er ginds zijn, met BepiColombo is de grote uitdaging om de intense hitte in de buurt van de Zon te kunnen overleven.

 

Zijn er nog projecten waar jij van droomt?

Een project waar ik van droom en dat wellicht gerealiseerd zal worden is een project naar planeet Uranus en zijn manen. De Amerikaanse nationale academie het in ieder geval aanbevolen als prioritair. En nu is het aan NASA om budgetten vrij te maken zodat er daar een ruimtemissie naartoe kan gestuurd worden. Het zou de bedoeling zijn om tegen 2045 aan te komen omdat we dan dicht bij het begin van de lente zijn op de zuidelijke hemisfeer van Uranus, en Voyager maakte in 1986 beelden toen het daar zomer was. Interessant dus om te zien welk contrast er dan is met de beelden die Voyager maakte van de planeet en haar manen. Dus zou er gelanceerd moeten worden omstreeks 2031-2032 om op het ideale moment ginds toe te komen, en is het hoog tijd om met dat project van start te gaan, want het kost natuurlijk heel wat tijd om een satelliet klaar te krijgen voor een dergelijke ruimtemissie.

 

Miranda

 

Uranus' ijsmaan Miranda - Copyright afbeelding: NASA Photojournal

 

En zou jij bij de ruimtemissie naar Uranus graag deel uitmaken van het wetenschappelijk onderzoeksteam?

Natuurlijk wel. Sowieso proberen wij ons te integreren in dergelijke projecten als er nieuwe missies zijn die aansluiten bij onze expertise als planetaire geodeten. Daarom is het een goede strategie om al helemaal van in het begin, als men nog maar met de basisconcepten bezig is, deel uit te maken van het wetenschappelijk team. Dan kan je van meet af aan stellen welk type metingen voor jouw onderzoek nodig zijn en heb je een grotere kans om betrokken te blijven bij de verdere ontwikkeling van de missie. En idealiter heb je dan ook een instrument aan boord dat de metingen doet die jij nodig hebt.

 

Bedankt, Marie, voor het boeiende verhaal. Nog veel succes met alle lopende en toekomstige projecten, wij volgen het ook allemaal met veel belangstelling!

 

 

Tekst: Francis Meeus, maart 2024