Sondeerraket
 
Een sonderingsraket, op het gebied van ruimtevaart, is een raket die een suborbitaal traject beschrijft waarmee metingen en experimenten in de bovenste atmosfeer kunnen worden uitgevoerd. Het wordt voornamelijk gebruikt om het in situ te bestuderen, om astronomische waarnemingen te doen in golfbanden die door de atmosfeer van de aarde worden geblokkeerd,
om microzwaartekrachtexperimenten uit te voeren en om ruimte-instrumenten te ontwikkelen.
 
Een Black Brant XII wordt gelanceerd
vanaf Wallops Flight Facility.
 
De Stratos III sondeerraket van
Delft Aerospace Rocket Engineering.
 
Sample payloads voor sonderende raketten
 
Werking
 
De sonderingsraket wordt verticaal gelanceerd vanaf een mobiel of vast lanceerplatform dat is aangepast aan het model. Het won snel hoogte onder de druk van zijn raketmotor.
Het wordt gestabiliseerd door in rotatie te zetten. De sonderende raket kan verschillende fasen hebben die worden gedropt als en wanneer. De voortstuwingsfase is relatief kort (enkele tientallen seconden). Zodra dit is voltooid, wordt het bovenste uiteinde van de raket met de lading losgemaakt van de lanceerinrichting. De instrumenten worden ingezet en vervolgens ingeschakeld.
De nuttige vluchtfase die plaatsvindt in de bovenste atmosfeer en in de ruimte duurt maximaal een kwartier. Het laadvermogen na een piek te hebben bereikt dankzij de snelheid verworven op
een hoogte tussen enkele tientallen en enkele duizenden kilometers (de maximale hoogte hangt af van het vermogen van het voortstuwingssysteem en de massa van het laadvermogen) valt na een bel terug op de grond. gevormd traject. De lading wordt meestal opgehaald met een parachute die wordt ingezet als deze zich maar een paar kilometer van het oppervlak bevindt.
In tegenstelling tot een satellietlanceerder, geeft een peilende raket zijn lading niet voldoende snelheid om zijn baan te laten draaien.
 
Schematische voorstelling van een Aerobee-sonderingsraket. A: Laading - 1: Kegel - 2: Antenne - 3: Telemetriekanalen - 4: Recorder - 5: Baken - 6: Parachute - 7: Dynamo - 8: Telemetrie-uitrusting - 9: Accumulatoren - 10: Experiment - B: Vloeibaar drijfgas fase - 11: Drijfgas tanks - 12: Raketmotor - 13: Raket staart structuur - 14: Fin - C: Vaste drijfgas fase - 15: Stuwkracht structuur - 16: Ontsteker - 17: Verbrandingskamer - 18: Fin - 19: Nozzle.
 
Toepassingen
 
Kunstmatige wolken gemaakt door een NASA-sonderingsraket om de wind in het noorderlicht te bestuderen.
De sonderingsraket wordt gebruikt om wetenschappelijke experimenten uit te voeren of om instrumenten te ontwikkelen:
 
- In situ studie van de bovenste atmosfeer en de nabije ruimte.
- Onderzoek naar microzwaartekracht.
- Ontwikkeling van ruimte-instrumenten.
- Onderzoek naar hypersonische snelheden.
- Astronomie in de golfbanden die door de atmosfeer worden geabsorbeerd.
 
Studie van wind en poollicht, zoals in de afbeelding hiernaast, waar de tests worden uitgevoerd door een kleine hoeveelheid trimethylaluminium te verspreiden (minder dan voor een vuurwerk),
en in 2019 met een barium / strontium dat ioniserend wordt bij blootstelling aan zonlicht is gebruikt.
 
Voordelen van een sondeerraket
 
De sonderende raket concurreert met de kunstmatige satelliet, stratosferische ballonnen en waarnemingen vanaf de grond. De belangrijkste voordelen zijn:
 
- over het algemeen lage kosten en snelle implementatietijd.
- meting in situ van de kenmerken van de terrestrische mesosfeer en van de lagere thermosfeer die met andere middelen ontoegankelijk zijn.
- snelle en goedkope implementatie voor optische waarnemingen van astronomische bronnen, de zon en planeten in golflengten die worden geblokkeerd door de atmosfeer van de aarde;
  ultraviolet, röntgenstraling, gammastraling, infrarood.
- mogelijkheid om zware ladingen (meer dan 500 kg) te lanceren met behulp van een goedkope draagraket.
- metingen die kunnen worden uitgevoerd in afgelegen gebieden (bijvoorbeeld de aardpolen) dankzij de mobiliteit van de lanceerfaciliteiten die het mogelijk maken om verschijnselen zoals de
  polaire aurora, de cyclonen en andere te targeten.
- metingen van de omgevingsomgeving uitgevoerd bij relatief lage snelheden (vergeleken met een kunstmatige satelliet).
- mogelijkheid om een ​​verticaal atmosferisch profiel te meten.
- mogelijkheid om de lading te recupereren en de instrumenten van de lading te hergebruiken.
 
Geschiedenis
 
De eerste is de verkenning van de bovenste atmosfeer, die noch ballonnen (met een piek van ongeveer 40 km), noch satellieten (die in een baan om de 200 km vliegen) kunnen bereiken.
De eerste kennis van de aardse omgeving (ionosfeer, magnetosfeer, etc.) werd op deze manier rond het midden van de 20e eeuw verworven door de Verenigde Staten en de Sovjet-Unie,
onder meer met behulp van gemodificeerde versies van de Duitse V2-ballistische raket.

Sinds die tijd zijn duizenden sonderingsraketten over de hele wereld gelanceerd voor wetenschappelijke doeleinden (geofysica, aeronomie, meteorologie, astronomie, zonnefysica en zelfs biologie met cavia's: katten, apen, ratten, enz.).
 
Nationale programma's 
 
Spaans programma 
Spanje ontwikkelde INTA-255 in de jaren zestig, gevolgd door INTA-300 en INTA-100 
 
Frans Programma 
Van zijn kant voerde Frankrijk gedurende vijftien jaar (ongeveer tussen 1960 en 1975) een belangrijk programma van wetenschappelijk en technologisch onderzoek uit met honderden sonderende
raketten (Centaur, Dragon, Éridan en Véronique) gelanceerd vanaf Frans grondgebied (eiland Levant, Kourou, Kerguelen Eilanden, Terre Adélie), Algerijns (Hammaguir, Béchar, Reggane) en tijdens campagnes in het buitenland (Brazilië, Noorwegen, IJsland, enz.). 
 
Europees programma 
In 1982 besloot de Europese Ruimtevaartorganisatie tot een onderzoeksprogramma op het gebied
van microzwaartekracht met de Texus-sonderingsraketten en sinds 1991 met Maxus van de
Esrange-basis in Zweden.

De European Space Agency en het Duitse lucht- en ruimtevaartonderzoekscentrum DLR kozen Astrium (momenteel Airbus Defence and Space) als hoofdaannemer voor commerciële missies met sonderingsraketten die starten vanaf 19883.

In Nederland werkt het studententeam Delft Aerospace Rocket Engineering van de TU Delft aan het Stratos-programma. Deze sonderende raketten bereiken 21,5 km in 2015 en het programma streeft ernaar om in 2019 de ruimte te bereiken met Stratos IV. 
 
De eerste foto gemaakt in de bovenste atmosfeer van een meteorologisch systeem op 5 oktober 1954 door een sonderende raket, de voorloper van satellietfotografie.
 
Onderzoek naar microzwaartekracht 
Het tweede type toepassing betreft onderzoek naar microzwaartekracht (dat vaak wordt verward met microzwaartekracht). In dit geval wordt geprofiteerd van de zeer lage restzwaartekracht die wordt waargenomen in het bovenste deel van het traject, wanneer de voortstuwing stopt en de aërodynamische wrijving verder wordt verminderd.

Afhankelijk van de vlucht kunnen we een microzwaartekracht verkrijgen die kan dalen tot 10 - 4 g, en gedurende een periode van enkele minuten (13 minuten maximum in het geval van de
Maxus-raket bijvoorbeeld). Dit is een recentere toepassing dan de vorige, waarmee wetenschappers experimenten kunnen voorbereiden die worden opgeroepen om te vliegen op een ruimtevoertuig zoals een spaceshuttle of een satelliet. De toepassingen hebben voornamelijk betrekking op materiaalkunde (fusie- en stollingsexperimenten) en zijn van bijzonder belang voor
de Verenigde Staten, Japan en Europa. 
 
Bronnen: Wikipedia-fr, Wikipedia-en 
  Categorieën: Meteorologische instrumenten I Weer A tot Z
 
web design florida