planetoide

Wetenschappers gaan stukjes van een planetoïde die op aarde zijn geland weer terug de ruimte insturen. De bijzondere missie dient als voorbereiding op een ambitieuze missie die voor over een aantal jaren gepland staat: een (bemande) ruimtesonde op een planetoïde laten landen.

We zijn al lang geland op de maan en Mars: hoe moeilijk kan landen op een planetoïde dan zijn? Nou, heel moeilijk. We weten namelijk relatief weinig van planetoïden af. We weten dat ze weinig zwaartekracht hebben, omdat ze weinig massa bezitten. De meeste planetoïden zijn niet veel meer dan een berg puin die losjes bij elkaar gehouden wordt. Het oppervlak van de planetoïden ligt bezaaid met stenen, kiezels en fijn materiaal. Waar kunnen we op zo’n planetoïde het beste landen? En waar haken we onszelf dan aan vast? En hoe bewegen we ons op die planetoïde? Het zijn vragen waar onderzoekers nu nog geen antwoord op hebben. En dat maakt een (peperdure) missie richting een planetoïde gevaarlijk. Sterker nog: zo’n missie lijkt gedoemd te mislukken. Pas als we meer weten over een planetoïde lijkt zo’n missie haalbaar.

Satelliet
Onderzoekers van de Arizona State University komen nu met een vrij simpel, goedkoop en tegelijkertijd spectaculair plan om meer over planetoïden te weten te komen. Ze willen een kleine satelliet – die nog geen 100.000 dollar kost – lanceren. Aan boord van die satelliet bevinden zich stukjes van een planetoïde. “We nemen materiaal afkomstig van een planetoïde, dat op aarde is geland en sturen het terug de ruimte in,” vertelt onderzoeker Erik Asphaug.

Een artistieke impressie van de satelliet waarmee de onderzoekers later dit jaar zulke experimenten willen gaan uitvoeren. Afbeelding: Sean Amidan.

Een artistieke impressie van de satelliet waarmee de onderzoekers later dit jaar zulke experimenten willen gaan uitvoeren. Afbeelding: Sean Amidan.

De laboratoria
De satelliet die de onderzoekers voor ogen hebben, is ongeveer zo groot als een brood en telt twee mini-laboratoria. In het ene laboratorium bevindt zich heel fijn materiaal dat representatief is voor interstellair stof. Het tweede laboratorium bevat stukjes van meteorieten. Zodra de satelliet zich in de ruimte bevindt, zullen deze stenen gaan rondtuimelen. Dat is al heel interessant. Maar de onderzoekers gaan de satelliet vervolgens ook nog laten roteren, zodat er in de laboratoria micro-zwaartekracht ontstaat. “Het is een goedkoop laboratorium waarin echt een stukje van een planetoïde ontstaat. Het heeft de zwaartekracht van een planetoïde. Het bestaat uit materiaal van een planetoïde. En wij kunnen er allerlei experimenten mee doen.”

Experimenten
Wanneer de satelliet niet draait, is er sprake van gewichteloosheid. Onder die omstandigheden kunnen de onderzoekers kijken hoe stof samenklontert en planetoïden vormt. Wanneer de satelliet begint te draaien, kunnen we kijken hoe de kiezeltjes en stofdeeltjes zich op een planetoïde gedragen nadat er bijvoorbeeld een krater is ontstaan. En zodra de satelliet stabiel roteert kunnen er experimenten worden uitgevoerd om te achterhalen hoe het oppervlak van een planetoïde in elkaar steekt. “De vragen zijn heel basaal en dat maakt het ook zo leuk,” vindt Asphaug. De onderzoekers hopen onder meer te achterhalen wat er gebeurt als een steen een duwtje krijgt. Uiteindelijk moet het onderzoek ertoe leiden dat wetenschappers weten wat voor apparaten nodig zijn om op een planetoïde te kunnen landen. “Een planetoïde kan een groep stenen zijn die samen een grote eenheid vormen, maar eigenlijk door niets bij elkaar worden gehouden,” vertelt onderzoeker Jekan Thanga. “Dus als iets een planetoïde probeert te grijpen en erop probeert te landen, is er niets om aan vast te houden.”

Maar hoe representatief is dit laboratorium? Heel representatief, volgens de onderzoekers. De stenen die zij nu weer de ruimte insturen, krijgen met exact dezelfde omstandigheden te maken als toen ze nog deel uitmaakten van een planetoïde.