De Alticube+ van de TU Delft geselecteerd door ESA

Nieuws – 4 juli 2024

Als het waterpeil ergens op aarde stijgt of daalt, willen we dat snel weten, zodat niemand in gevaar komt. Dit vereist een goed begrip van het mondiale watersysteem en het vermogen om de waterstanden frequent en op veel locaties te meten. Dr. Jian Guo en zijn team aan de TU Delft hebben samen met industriële partners COMET Engineering en ISISPACE een nieuw concept bedacht genaamd Alticube+. Dit voorstel is onlangs door ESA geselecteerd uit ruim 70 voorstellen om samen met een team van ESA-experts verder te ontwikkelen.

Dr. Jian Guo, (Space Systems Engineering): “Het doel van Alticube+ is om de waterstanden over de hele wereld met een grotere frequentie, nauwkeurigheid en tegen lagere kosten te meten. “Op deze manier kunnen we meer informatie verkrijgen over veranderingen in hoogte en stroming, noodzakelijk voor betere waarschuwingssystemen, maar ook om het mondiale watersysteem op de lange termijn beter te begrijpen.”

Nauwkeurige metingen met radarinterferometrie

Op satellieten gemonteerde radarhoogtemeters maken het al mogelijk om overal ter wereld de waterstanden te meten, maar om nog betere gegevens te verkrijgen, vooral van kusten en kleinere watermassa’s zoals rivieren en meren, zijn nauwkeurigere metingen nodig. Dit is mogelijk door het gebruik van radarinterferometrie. Het maakt gebruik van twee radarantennes op een vaste afstand van elkaar om zeer gedetailleerde foto’s te maken, zoals die gemaakt door NASA’s SWOT-satelliet.

Het koppelen van meerdere kleine satellieten

De ontwikkeling van deze satelliet duurde echter vijftien jaar en kostte meer dan een miljard dollar. Om gedetailleerde en frequente metingen te verkrijgen, zou het ook nodig zijn om verschillende satellieten van dit type te lanceren. In plaats van zo’n complex en duur systeem stelt het team een nieuw idee voor, genaamd AltiCube+. AltiCube+ wil meerdere kleine satellieten, Cubesats, met lange ‘inzetbare’ armen met elkaar verbinden en zo op relatief goedkope wijze een lange basislijn van tien meter of meer creëren. Deze lengte is nodig om gedetailleerde 3D-beelden te maken.

Docent. Peter Hoogeboom (Geowetenschappen en Remote Sensing): “Het ontwerpen van een geschikt instrument dat kan opereren binnen de beperkte ruimte en het beschikbare vermogen van Cubesats is een uitdaging op zich en de tijd was beperkt. Gelukkig waren er eerdere ontwerpen op het gebied van hoogtemeters van miniatuurradar voor oceanografische en hydrologische toepassingen uitgevoerd aan de TU Delft. Mede dankzij de steun van het kennisnetwerk Radar Instruments and Applications zijn we er snel mee aan de slag gegaan. Het is fantastisch dat deze onderzoeken, die tien jaar geleden begonnen, er nu staan manier om gevonden te worden.

Win de ESA Swarm Concept-uitdaging

“De volgende revolutie in de ruimtetechnologie zou het gebruik van zwermen kleine ruimtevaartuigen kunnen inhouden die samenwerken in plaats van één veel groter ruimtevaartuig”, was de gedachte van ESA toen ze begin 2023 om ideeën vroegen om dit principe te gebruiken. Meer dan zeventig teams dienden een voorstel in, waarvan er zeven haalde de finaleronde, met o.a. Alticube+ en ook “16U4SBSP” van de TU Delft. In april presenteerden de zeven teams de resultaten van zes maanden werk en de besteding van de 100.000 euro aan ontwikkelingsfinanciering die zij van ESA ontvingen. Uiteindelijk besloot ESA twee winnaars te kiezen: COMCUBE-S en AltiCube+.

De steun van ESA is zeer waardevol. Het feit dat zoveel ESA-experts de tijd nemen om met ons mee te denken en hun expertise gebruiken om het project vooruit te helpen, is een grote stap voorwaarts voor AltiCube+. We hopen later dit jaar met de Fase A-studie te beginnen en streven ernaar dat de operationele missie in 2029 van start gaat.

Jian Guo

Vanuit de Technische Universiteit Delft waren dr. Jian Guo, prof. Peter Hoogeboom, dr. Paco López Dekker, dr. Jasper Bouwmeester en dr. Gabriele Meoni bij dit project betrokken.

Nauwkeurige metingen met radarinterferometrie

Het koppelen van meerdere kleine satellieten

Win de ESA Swarm Concept-uitdaging

Leave a Reply Cancel reply