ESA ontwikkelt innovatieve applicatie voor ruimteweersvoorspelling
Hoge-energiedeeltjes of andere weersverschijnselen in de ruimte kunnen de elektronica aan boord van satellieten ontregelen, instrumenten beschadigen en, in een heel enkel geval, verlies van het ruimtevaartuig veroorzaken. ESA's controlecentrum ESOC ontwikkelt daarom een slimme applicatie waarmee het weer effectief kan worden gevolgd en voorspeld.
Zonneactiviteit manifesteert zich op verschillende manieren in het zonnestelsel. Bijvoorbeeld in de vorm van stromen snelle deeltjes en plotselinge ontwikkeling van schadelijke röntgenstraling tijdens zonsuitbarstingen. Verder dringt kosmische energie vanuit de diepe ruimte ons zonnestelsel binnen. Deze verschijnselen behoren tot de belangrijkste oorzaken van afwijkend gedrag en slijtage van ruimtevaartuigen en de gevoelige instrumenten aan boord.
Maar sinds begin 2005 levert SEISOP (Space Environment Information System for Operations) - een applicatie die bij ESOC in ontwikkeling is voor het volgen en voorspellen van ruimteweer - rapporten in bijna real time voor ESA’s gammatelescoop Integral.
SEISOP wordt ontwikkeld in samenwerking met ESA's proefproject Weather Applications, met financiële steun van ESA's Portugese Task Force. Een database met gegevens over de conditie van ruimtevaartuigen en wereldwijde waarnemingen van het ruimteweer worden gecombineerd met geavanceerde softwareapplicaties voor rapportage, waarschuwingen, voorspellingen en registratie van historische informatie voor de vluchtleiders van Integral.
'Ruimteweer beïnvloedt sondes en satellieten op allerlei manieren. Gegevens kunnen verloren gaan, er kunnen veranderingen ontstaan in de dynamica van de omloopbaan en de kwaliteit van wetenschappelijke gegevens kan worden aangetast. Om te weten hoelang we instrumenten moeten uitzetten tijdens gevaarlijke perioden, is het dus heel belangrijk om te beschikken over actuele gegevens', zegt Alessandro Donati, hoofd Geavanceerde missieconcepten en -technologie van ESOC.
De ruimteweergegevens worden deels verzameld door satellieten van ESA, NASA en NOAA (National Oceanic & Atmospheric Administration - VS) en deels door een groot aantal instellingen en voorzieningen op aarde. SEISOP maakt deel uit van SWENET (Space Weather European Network).
Dankzij SEISOP kunnen missieleiders bepalen wanneer zij instrumenten als sterrenvolgers moeten uitschakelen, systemen op 'veilige modus' moeten zetten of andere maatregelen moeten nemen om gevoelige elektronica en sensoren aan boord te beschermen.
Sommige instrumenten schakelen automatisch uit als de omstandigheden ongunstig zijn, maar niet allemaal. Het kost veel tijd om een automatisch uitgeschakeld instrument weer in bedrijf te stellen. Daarnaast is het tot nu toe lastig gebleken om precies na te gaan wanneer de straling terug is op een veilig niveau, bijvoorbeeld na een zonsuitbarsting.
In 2007 gaat de ontwikkeling van SEISOP de operationele fase in. De bedoeling is om dan alle ESA-missies te voorzien van dezelfde vitale updates over het ruimteweer. 'We verwachten dit jaar een begin te maken met de definitieve operationele versie. SEISOP kan binnen ESA maar ook aan ruimtevaartorganisaties wereldwijd waarschuwingsdiensten leveren. Ieder ruimtevaartuig kan immers te maken krijgen met het ruimteweer', zegt Donati.
