Willen zien wat de ander precies ziet
Elkaar observeren in de ruimte is aan de orde van de dag. Niet alleen vanuit de ruimte naar de aarde, maar juíst ook andersom. Om dit als Nederland nog beter te kunnen, worden voor het Commando Lucht- en Ruimtestrijdkrachten (CLRS) momenteel twee eigen telescoopsystemen gebouwd. Daarmee verkrijgt ons land behalve een onafhankelijke informatiepositie óók een goede onderhandelingspositie. “Het gaat erom dat je een uniek deeltje van de wereldwijde puzzel kunt leveren.”
Tekst: Jopke Rozenberg-van Lisdonk | Illustratie boven: Jorn Koekoek | Foto’s: Herman Zonderland
Honderd tot tienduizenden kilometers ver het heelal in turen. Wat heb je eraan als gevechten zich op, net boven of onder het aardoppervlak afspelen? Of via de voor het oog onzichtbare cyberinfrastructuur? Volgens majoor Scott van het Defence Space Security Centre (DSSC) zijn telescoopsystemen van wezenlijk belang voor de veiligheid van Nederland en haar bondgenoten. “Met die telescopen kunnen we zien wie naar ons kijkt vanuit de ruimte”, geeft hij simpel maar doeltreffend antwoord. Dit draagt bij aan ‘Space Domain Awareness’ (SDA), zoals het in vaktermen wordt genoemd. Ofwel kennis hebben van alles wat er in het ruimtedomein gebeurt en de gevolgen daarvan.
Begluren is geen geheim
Vanuit de ruimte wordt er wereldwijd immers op los ‘gespioneerd’. “De ruimte is van niemand”, zegt Scott. “Iedereen mag dus een satelliet lanceren en daarmee andermans territoria bekijken.” Dat in tegenstelling tot de luchtlagen enkele kilometers boven het aardoppervlak. Elkaars luchtruim zomaar op die – beperkte – hoogte invliegen, mag dan weer niet omwille van de veiligheid. Vrij logisch dus dat je als land wilt weten wie er vanuit de ruimte wél naar je kijken. “En vooral ook wannéér dat precies gebeurt”, verduidelijkt Scott. “Want dát er naar je wordt gekeken, is geen geheim. Maar door te weten op welk tijdstip je precies begluurd wordt, kun je wel enigszins zelf bepalen wat je wel en niet laat zien.”
Operationele noodzaak
Aan het DSSC de taak om dat aan de operationele eenheden die te land, ter zee en in de lucht opereren door te geven. Dit kan voorkomen dat een onderzeeboot op een onhandig tijdstip gaat ademhalen. Of dat een tegenstander ziet dat er een vloot vliegtuigen klaarstaat, ready for action. “Het kan natuurlijk ook zijn dat je dat wil insinueren voor een afschrikwekkend effect”, zegt Scott. Wat je ziet, is immers niet altijd wat het lijkt.
‘Hiermee kunnen we ook onze eigen ISR-satelliet beschermen’
Maar naast die operationele noodzaak voor andere domeinen is het DSSC zelf ook ‘klant’ van de telescoopsystemen. “Hiermee kunnen we ook onze eigen ISR (Intelligence, Surveillance & Reconnaissance, red.)-satelliet beschermen”, vertelt Scott. “Met de telescopen kunnen we zien of er satellieten van andere landen vlak naast de onze vliegen. Die andere satellieten kunnen dan mogelijk luisteren op welke frequentie we opereren en die lijn jammen – ofwel zwaar overbelasten – waardoor de frequentie voor ons niet meer bruikbaar is. De communicatie met onze vliegtuigen, schepen en mensen in het veld kan dan wegvallen. Om dat te voorkomen kan het DSSC operationele eenheden adviseren om over te schakelen naar een andere satelliet.”
Blinde vlekken
De derde reden om een eigen telescoopcapaciteit te hebben, is het hebben van een goede onderhandelingspositie. “Wij kunnen een deel van de blinde vlekken van onze bondgenoten invullen met de data die wij vergaren. En vice versa”, legt de majoor uit. “En zo levert iedereen een uniek deel uit de puzzel van wat er allemaal in de ruimte gebeurt.” Overigens zoeken de NAVO-bondgenoten niet alleen de samenwerking op met elkaar voor een goed ruimtebeeld, maar ook met onder meer Australië, Japan en Nieuw-Zeeland.
Strategisch erg goede en unieke posities
De twee telescoopsystemen komen te staan op de Wadden en in het Caribisch gebied. Dit zijn strategisch erg goede en unieke posities, volgens Scott. “Beide perspectieven bieden belangrijke delen van ‘de puzzel’, zeker rond de evenaar waar we weinig bondgenoten hebben. Ook kennen deze plaatsen relatief weinig wolken en lichtvervuiling.” De lenzen kunnen net als gewone camera’s en ogen namelijk niet dóór wolken heen kijken. Bovendien zijn satellieten ’s nachts in het donker beter zichtbaar dan bij een kunstlicht-verlichte hemel. Je kunt het vergelijken met een sterrenhemel, die dan ook beter zichtbaar is. Maar missen we dan geen belangrijke data als het bewolkt is, kun je je afvragen. “We zijn niet volledig afhankelijk van één systeem”, legt Scott uit. “Defensie investeert ook in andere sensoren om naar de ruimte te kijken. De systemen vullen elkaar aan.”
Twee sensoren maken samen één telescoopsysteem
- All-sky-sensor: observeert satellieten in de lage baan om de aarde, tussen 100 en 500 kilometer boven het aardoppervlak. Deze satellieten maken in zo’n 90 minuten een rondje om de aarde en worden veelal gebruikt voor observatie- en spionageactiviteiten. De sensor herkent bijvoorbeeld operationele satellieten die zijn verplaatst naar een nieuwe baan (hierbij is het totaal aantal strepen hetzelfde, maar één streep verdwenen en één streep nieuw), nieuwe satellieten (een nieuwe streep en totaal aantal met één gestegen) en satellieten die zijn opgebrand in de atmosfeer (verdwenen streep en totaal aantal strepen met één afgenomen). Als een nieuwe streep bij een ‘eigen’ streep in de buurt komt, kan dat duiden op een ongewenst object die in de buurt komt van een eigen satelliet.
- Tracking-sensor: observeert satellieten in de geostationaire baan om de aarde: de cirkelvormige baan precies boven de evenaar op ruim 35.000 kilometer afstand. De omlooptijd van een satelliet in deze baan is gelijk aan de rotatieperiode van de aarde. Hierdoor blijft de satelliet altijd op dezelfde plek boven het aardoppervlak zweven, wat handig is voor telecommunicatie- en weersatellieten. De tracking-sensor herkent satellieten die niet ‘stil’ lijken te staan vanaf de aarde. Dit kunnen afluistersatellieten van tegenstanders zijn.
‘Data is macht’
Afhankelijkheidssituatie
De verwachting is dat de systemen over ongeveer anderhalf jaar opgeleverd kunnen worden. Hebben we dan tot die tijd geen idee wie wanneer naar ons kijkt? “Dat weten we gelukkig wel enigszins”, zegt Scott, “maar die data is helaas niet super actueel. Rusland en de Verenigde Staten delen de data die zij vergaren met de rest van de wereld, maar dan alleen van minimaal een dag oud en níet over de positie van hun eigen satellieten. En die positie kan verschuiven naar een andere baan om de aarde. Daarom kun je er nooit op vertrouwen dat een satelliet negentig minuten later weer hetzelfde punt passeert. Met telescopen kun je snel zien of er veranderingen zijn. Die afwijkingen herkent dit nieuwe systeem automatisch, waarna een melding oppopt in het operatiecentrum van het DSSC.”
“We verkeren nu in een afhankelijkheidssituatie en dat is natuurlijk niet handig op dit wereldtoneel”, aldus Scott. “Je kunt op een bepaald moment ook ‘nee’ krijgen en dan heb je niets. Data is macht en kan hét verschil maken in een conflictsituatie.”
De makers van het telescoopsysteem
Het telescoopsysteem dat nu in de maak is, is een doorontwikkeling van bestaande wetenschappelijke systemen die voorheen werden ingezet voor onderzoek en sterrenkunde. Voor het eerst wordt nu een systeem gemaakt voor operationele doeleinden.
Het DSSC ging daarvoor een contract aan met de Nederlandse Onderzoeksschool Voor Astronomie (NOVA). NOVA bestaat onder andere uit de sterrenkunde-instituten van de Rijksuniversiteit Groningen, de Radboud Universiteit en de Universiteit Leiden. De faculteit Lucht- en Ruimtevaarttechniek van de TU Delft is als onderaannemer van NOVA bij het project betrokken.
Ieder instituut levert zijn eigen specifieke kennis en kunde:
- de Universiteit Leiden ontwerpt de all-sky-sensor uit eerdere expertise;
- de TU Delft bouwt de tracking-sensor en zorgt voor baanbepalingen;
- de Rijksuniversiteit Groningen maakt de database en zorgt voor alle dataverbindingen;
- de Radboud Universiteit bouwt de all-sky-sensor, de controlsoftware van het systeem en zorgt dat de telescoopbeelden worden omgezet naar bruikbare data voor baanbepalingen.
Bijdrage aan civiele veiligheid en wetenschap
De data van de telescoopsystemen zal niet alleen door Defensie worden gebruikt. De gegevens zullen ook een bijdrage leveren aan de civiele veiligheid. Data zal onder meer worden gedeeld met ministeries zoals Infrastructuur en Waterstaat en op hoger niveau met de organisatie European Union Space Surveillance and Tracking (EU-SST). Die laatste houdt neerstortend ruimtepuin en satellieten op ramkoers in de gaten en speelt een adviserende rol op het gebied van civiele veiligheid. Hierdoor kon vorig jaar in Duitsland en afgelopen februari in Polen op tijd het luchtruim worden gesloten toen neerkomende satellieten werden gesignaleerd. Universiteiten gaan de data onder meer voor de wetenschap op het gebied van sterrenkunde gebruiken.