Het Zutphens Zonnestelsel

Het Zutphens Zonnestelsel

Ruimtevaartpionier: Yuriy Kondratyuk (2)

Wetenschap en TechniekPosted by HansSchipper Mon, December 05, 2016 20:00:21

Shargey raakt gedeprimeerd van het leven met een geleende naam. Die geleende naam speelt hem ook echt parten. In 1933 vindt er een ontmoeting plaats in Moskou met Korolev. De man die later beroemd zal worden als Chef Ontwerper van het Russische ruimtevaartprogramma zoekt voor zijn raket research-groep GIRD een briljante ingenieur en theoreticus om in de plaats te treden van Friedrich Zander die later dat jaar zal overlijden. Maar de ontmoeting leidt niet tot een resultaat, vooral omdat Kondratyuk bang is dat zijn echte identiteit aan de oppervlakte zal komen door de veiligheidsscreening voorafgaand aan zijn indiensttreding als stafmedewerker.

In het begin van de Tweede Wereldoorlog, in juni 1941, sluit Kondratyuk zich als vrijwilliger aan bij het Sovjetleger. Hij sneuvelt, volgens de officiële versie, eind 1941 of vroeg in 1942. De precieze omstandigheden van zijn dood zijn onbekend en er is veel over gespeculeerd. Omdat geen lichaam is geïdentificeerd, is weleens geopperd dat hij de Sovjet Unie ontvlucht is en dat het hem uiteindelijk gelukt is naar de Verenigde Staten te ontkomen. Daar zou hij dan zijn gaan werken aan het Amerikaanse ruimtevaartprogramma, onder weer een andere identiteit. Er is geen bewijs voor dit soort claims.

Het wetenschappelijke erfgoed van Olexander Shargey, zijn opmerkelijke talent en zijn geniale voorspellingen, zijn echt fascinerend. Zonder dat hij het werk van Tsiolkovsky en Tsander kent (de grondleggers van de ruimtevaartwetenschap), komt hij onafhankelijk tot resultaten. Zijn nieuwe aanpak is: de kern van het probleem isoleren en daar dan een oplossing voor vinden. Zo ontwerpt hij bijvoorbeeld het systeem van koeling met brandstofcomponenten, evenals het om en om plaatsen van de injectiegaten voor de brandstof en het oxidatiemiddel in de kamer van de motor. Hij bedenkt het meerlagig hitteschild dat tegenwoordig in de Russische ruimtevaart nog steeds gebruikt wordt. Hij formuleert de principes waar de gewichtsverdeling van de raket aan moet voldoen.

Hij werkt als eerste schema’s uit voor de controlesystemen van de draagraket. Hij benadrukt het belang van veiligheidsmaatregelen voor de astronauten op het stijgende en vooral het dalende deel van het traject. Hij bedenkt eenvoudige en betrouwbare zetels voor astronauten, evenals een thermisch beschermingssysteem voor de dalende module en de parachute landing. Al deze ideeën zijn verwerkt in de controlesystemen van de huidige ruimtevaartprogramma’s van zowel Rusland als de Verenigde Staten. Kondratyuk’s grote verdienste voor de ruimtevaartmethodes is dat hij voorstelt om bij een reis naar de Maan gebruik te maken van een tussenstation die zich in een baan rond de Maan bevindt. Hij legt er de nadruk op dat om af te dalen naar het maanoppervlak het wenselijk is een speciale landingsmodule te gebruiken die wordt gescheiden van het tussenstation en er later weer naar terug keert. Die strategie is ook echt gebruikt in het Apollo programma!

Kondratyuk stelt het vluchtschema op voor de raket in het Aardmagnetisch veld. Hij stelt twee vliegtrajecten voor: (1) de raket vlieg verticaal van de Aarde weg; (2) de raket accelereert langs een spiraalvormige weg. De gedetailleerde analyse van deze twee scenario’s brengt hem tot de conclusie dat de meest optimale benadering is gebruik te maken van het zogenaamde “ontsnaptraject” – de cirkel die zich ontwikkelt tot langgerekte ellipsen.

Bij leven is Olexander Shargey zijn tijd ver vooruit, maar de twee wereldoorlogen en de verschrikkingen van het Stalin-regime staan hem niet toe zijn briljante ideeën tot uitvoering te brengen.

Zijn naam wordt geëerd in Oekraïne met een aan hem gewijd museum in Poltava, dat boeken en films produceert, maar ook met gedenktekens in plaatsen waar hij heeft gewoond.



Ruimtevaartpionier: Yuriy Kondratyuk (1)

Wetenschap en TechniekPosted by HansSchipper Sun, December 04, 2016 21:17:27

Als een eeuw geleden een groot deel van de mensheid vooral bezig is met overleven in plaats van met leven, vinden een aantal genieën, te midden van de Aardse ellende, de ruimtevaart uit.


Eén van hen is zonder meer Olexander Shargey. Hij wordt geboren in Poltava (Oekraïne) op 21 juni 1897 in het gezin van Hnat Shargey, een student aan de Universiteit van Kiev en zijn vrouw, Lyudmyla. Beide ouders zijn hoogopgeleid en houden veel van hun kind. Zijn moeder is sociaal geëngageerd en wordt om die reden opgesloten in een psychiatrische inrichting waar ze in 1903 komt te overlijden. Zijn vader sterft enkele jaren later. Als gevolg hiervan neemt Olexanders grootmoeder vanaf 1910 de opvoeding ter hand.

Vanaf zijn middelbare schooljaren begint de jongen te dromen van interplanetaire reizen om het zonnestelsel te bestuderen. Wat daarbij goed te pas komt zijn “zijn verbazingwekkende inzichten in wiskunde en andere exacte wetenschappen” zoals een van zijn leraren schrijft. Vele jaren later schrijft Olexander Shargey aan collega-wetenschapper Tsiolkovsky: “Ik heb aan het probleem van interplanetaire communicatie gewerkt vanaf mijn zestiende jaar. Sindsdien heb ik begrepen dat reizen vanaf de Aarde mogelijk is. De taak dit te bereiken is het doel van mijn leven geworden.” Nog maar net 17 jaar oud, stelt hij een ruimtevaartschema voor (later genoemd “de Kondratyuk route” of “de Kondratyuk loop”) dat 60 jaar later door de Amerikanen zal worden gebruikt voor zowel onbemande ruimtevluchtenals voor de bemande reizen naar de maan.

Zijn leven is bijzonder moeilijk. In 1916 gaat Shargey Mechanica studeren aan Het Petrograd Polytechnisch Instituut. Maar de eerste wereldoorlog is aan de gang: hij wordt gemobiliseerd in het leger en naar het front gestuurd. Voordat dit gebeurt lukt het hem zijn werk af te maken, waarin hij aantoont dat het mogelijk is de zwaartekracht te overwinnen door middel van een raket met straalmotor. Hij heeft de raket ook ontworpen. Daarnaast bestudeert hij vluchtroutes van de Aarde naar de Maan en andere planeten van het zonnestelsel.

Yuriy Kondratyuk (Olexander Shargey) (1897 – 1942)

Shargey rondt zijn eerste wetenschappelijke werk af op 25 maart 1917 en in de herfst van 1919, schrijft hij zijn tweede werk onder de originele titel: “Aan Hen Die Dit Lezen Om Te Kunnen Bouwen”. Hierin beschrijft hij het project van de ruimtereizen waarvan hij droomt. Het werk bevat een aantal wetenschappelijke vooruitzichten in het ruimtevaarttijdperk, maar helaas wordt het pas gepubliceerd in 1964. Hetzelfde lot is een ander uitstekend werk van Shargey “Verovering van de interplanetaire ruimte” bespaard gebleven. Ondanks het feit dat in het voorwoord de beroemd wetenschapper V.P. Vetchinkin het werk van Shargey hoog opgeeft over Shargey’s werk, wordt het om onduidelijke redenen niet gepubliceerd. Shargey publiceert het 72 bladzijden lange werk in 1929 dan maar zelf in een oplage van 2000 exemplaren, op eigen kosten.


Als gevolg van de tragische gebeurtenissen van de burgeroorlog wordt Olexander Shargey gedwongen zijn naam te veranderen. Twee keer wordt hij gedwongen dienst te nemen in het witte Leger om te vechten tegen de Bolsjewieken. Het is gevaarlijk om zijn echte naam te voeren, omdat de Bolsjewieken hard afrekenen met tegenstanders. Het lukt zijn schoonmoeder om valse identiteitspapieren te pakken te krijgen, onder de naam van Yuri Kondratyuk (geboren in 1900 en overleden aan T.B.C. op 1 maart 1921). Shargey verzet zich lange tijd tegen deze identiteitsverandering, maar hij moet ten slotte toegeven dat het de enige manier is om zijn leven te redden, alsmede dat van familieleden. Hij volgt ook om veiligheidsredenen het advies op om van zijn geboortegrond in Oekraïne te verhuizen naar de Siberische stad Novosibirsk.

Daar, in Novosibirsk, schrijft hij in 1929 zijn beroemde werk, “Verovering van de Interplanetaire Ruimte”. Hij gebruikt zijn ingenieursgenie ook voor meer Aardse, lokale problemen. Kondratyuk ontwerpt een reusachtige graansilo, bijgenaamd “Mastodon”, die gebouwd wordt onder zijn leiding in 1930. Er is niet een spijker in verwerkt, omdat metaal destijds in Siberië nauwelijks te krijgen is. Helaas gebruiken kwaadwilligen het ontbreken van spijkers in de constructie als bewijs dat hij de constructie wil laten instorten. Beschuldigd van anti-Sovjet activiteiten, wordt Kondratyuk veroordeeld tot drie jaar gevangenis. Alleen het persoonlijk ingrijpen van Sergo Ordzhonikidze, toenmalig Minister voor Zware Industrie, voorkomt Kondratyuk’s gevangenschap. De reden dat de minister hem beschermt is dat Kondratyuk een prijsvraag voor een elektrische windturbine heeft gewonnen.

Wordt vervolgd



Op bezoek in de Zacharias Jansenstraat

Wetenschap en TechniekPosted by HansSchipper Fri, December 02, 2016 16:18:38

Als ik in de zomer van 2016 ga kamperen op mijn geliefde schiereiland Walcheren, neem ik mij voor van de gelegenheid gebruik te maken sporen te zoeken die twee Zeeuwse beroemdheden uit de Nederlandse sterrenkunde er mogelijk hebben achtergelaten. De hoofdstad van Zeeland, Middelburg, is immers ooit de woonstede geweest van twee personen die claimden de telescoop te hebben uitgevonden, Hans Lipperhey en Zacharias Jansen. Het valt niet meer met zekerheid te zeggen wie van de twee de echte uitvinder is, maar het wordt zeer waarschijnlijk geacht dat de uitvinding in Middelburg gedaan is.

Rond 1600 zijn beiden brillenslijper, een beroep dat in die tijd enorm in opkomst is. Hans Lipperhey is een uit Duitsland met zijn gezin naar Zeeland gevluchte protestant. Hij staat bekend als een toonbeeld van correctheid. Het verhaal gaat dat zijn kinderen op een dag, in hun spel met twee door Hans vervaardigde lenzen, deze bij toeval achter elkaar houden en dan plotseling het topje van de kerktoren van dichtbij zien. Dit is waarschijnlijk een achteraf door een fantasierijke geschiedschrijver verzonnen verhaal, maar wel leuk.

In 1608 doet Lipprhey een patentaanvraag bij de Staten-Generaal op de door hem vervaardigde kijker. Prins Maurits kan met de kijker vanaf de toren bij de Ridderzaal objecten in Leiden nauwkeurig bekijken. Lipperhey beschouwt de kijker in de eerste plaats als een apparaat waarmee vijandelijke legers kunnen worden bespioneerd. Prins Maurits is legerleider en hij kan de kijker goed gebruiken.

Na Lipperhey dienen nog twee personen een claim in: Metius uit Alkmaar en Zacharias Jansen uit Middelburg. Na veel gesteggel besluiten de Staten-Generaal maanden later om Hans Lipperhey geen patent te verlenen, omdat er te veel onduidelijkheid is.

De geschiedschrijvers geven in eerste instantie Zacharias Jansen alle credits. Dat is misschien de reden dat er zo veel meer straten in Nederland naar Zacharias Jansen genoemd zijn dan naar Hans LIpperhey. Middelburg, Amsterdam, Utrecht en Den Haag kennen Zacharias Jansenstraten en alleen Zwijndrecht en Middelburg eren Hans Lipperhey. Amsterdam had ooit een Hans Lipperheystraat, maar die werd omgedoopt naar James Wattstraat. Nou gun ik James zijn straat, maar het is wel sneu voor Hans. Heeft Science Park in Amsterdam niet ergens een mooie weg die naar Hans Lipperhey vernoemd kan worden?

Ooit heeft de zoon van Zacharias Jansen onder ede verklaard dat zijn vader de uitvinder is, maar ja wat zegt dat. Rondom Zacharias Jansen hangt een zweem van onbetrouwbaarheid. Zo is hij ternauwernood aan een ter dood veroordeling voor valsemunterij ontsnapt.

Latere geschiedschrijvers zijn meer geneigd om Hans Lipperhey aan te wijzen als constructeur van de eerste telescoop.

Wie van de twee het ook geweest mag zijn, feit is dat binnen een jaar na uitvinding de kijker te koop is op een markt in Italië, waar het genie Galileo Galileï onmiddellijk het nut voor de astronomie in ziet. Hij richt een door hemzelf geconstrueerd exemplaar op Jupiter, ziet dat daar vier maantjes om heen draaien en concludeert vervolgens dat niet alles om de Aarde draait. Een revolutie in de wetenschap, waarvan de vriendelijke bescheiden Hans Lipperhey nooit heeft kunnen vermoeden dat hij er een bijdrage aan zou leveren.

Het is al weer tegen het eind van onze zonovergoten vakantie op Walcheren dat ik mij mijn minimissie herinner. Als mijn vrouw en dochters gaan shoppen in Middelburg richt ik mijn schreden, in gezelschap van mijn hond Dorus, in de richting van De Stadsschouwbrug vanwaar het niet ver lopen zou moeten zijn naar de Zacharias Jansenstraat. Mij ontbreekt moderne navigatieapparatuur, maar met vragen kom ik er ook, verwacht ik.

O.K. je komt er ook, maar wel met een omweg. Zo passeer ik onder andere de Nadorstweg, die naar ik nu op Google maps zie, enigszins uit de route van De Stadsschouwburg naar de Zacharias Jansenstraat ligt. Op zich niet erg, want ik zie in de Nadorstweg een kater oversteken en dat had ik niet graag willen missen … nee hoor, grapje.

Zacharias’ straat ligt er koninklijk bij, want de Koningin Emmastraat, de Prins Johan Frisostraat, de Prinses Margrietstraat, de Prins Mauritsstraat en de Prins Hendrikstraat komen erop uit, hetgeen een hele eer is. Er staan beelden, die best mooi zijn, maar een verwijzing naar een van de grootste uitvindingen aller tijden ooit door een Zeeuw gedaan zie ik niet.

Ik besluit op zoek te gaan naar de Hans Lipperheystraat en een passerende postbode brengt uitkomst. Er is geen Hans Lipperheystraat in haar bezorgzône, verzekert ze mij. Ze weet ook niet of er überhaupt een in Middelburg is, maar de naam Lipperhey kent ze wel, want ze heeft een cursus Astronomie voor beginners gevolgd bij de Volkssterrenwacht te Middelburg. Haar man is altijd zo gebiologeerd door de sterrenkunde en zij wilde toch eens weten wat hem zo begeestert. Sinds de cursus is ook zij een fanatiek volger van de wetenschap. Ze kan me de verwikkelingen aan het begin van de zeventiende eeuw precies duiden.

Zo’n gesprek met een postbode verwacht je toch niet, als je gaat kamperen op Walcheren!

Een bezoek aan de Hans Lipperheystraat in Middelburg staat dus nog op mijn verlanglijstje.

Verder hoop ik, in alle bescheidenheid, dat in de toekomst veel gemeenten in Nederland hem gaan eren met een weg, straat of laan en dat Middelburg de sterrenkijker tot een icoon van de stad gaat maken.







Een Vergeten Astronoom

Wetenschap en TechniekPosted by HansSchipper Sun, November 20, 2016 13:40:42

Jeremiah Horrocks is de grondlegger van de Britse Astronomie. Toch zal zijn naam bij weinigen bekend voorkomen.

Hij leeft zijn korte leven vlak voor de rumoerige tijd van Cromwell en zijn Ironsides die middels een bloedige burgeroorlog de macht weten te grijpen in Engeland. Als gevolg van de afschuwelijke oorlogshandelingen is veel van wat er door Jeremiah is geschreven over sterrenkunde helaas verloren gegaan. We weten dat hij geboren is in een familie van klokkenmakers in het voorjaar van 1618, maar op welke dag precies is niet meer na te gaan. Bekend is dat hij op zijn veertiende aan de universiteit van Cambridge een religieuze studie begint, waar hij in 1635 mee stopt voordat hij is afgestudeerd. Een positie als priester in een Anglicaanse kerk trekt hem waarschijnlijk niet aan.

Als hij op zeventienjarige leeftijd weer thuis terug gekeerd is, neemt zijn wetenschappelijke leven als astronoom een aanvang. Overdag helpt hij in het familiebedrijf en ’s nachts gaat hij voor zijn passie: sterrenkunde. Dat hij uit een familie van klokkenmakers komt, in een tijd dat een mechanisch uurwerk hightech is, zal misschien hebben bijgedragen aan zijn wetenschappelijke belangstelling. Andersom helpt zijn familie hem bij het vervaardigen van astronomische instrumenten, zodat hun technische begaafdheid hem mede in staat stelt zijn waarnemingen met grote precisie te doen.

De telescoop is in 1608 in Middelburg door Hans Lipperhei uitgevonden en in 1635 heeft Jeremiah een van de beste ter wereld. De kwaliteit van zijn waarnemingen is zo groot dat de tabellen van Kepler en van Lansbergen grondig moeten worden herzien. Horrocks is de eerste die op grond van zijn zeer precieze waarnemingen vaststelt dat de baan van de Maan ellipsvormig is. Zijn grootste prestatie is zijn voorspelling en, samen met William Crabtree, de eerste observatie van de Transit van Venus. Hierbij trekt Venus voor de Zon langs, wat steun geeft aan het heliocentrisch wereldbeeld, dat op dat moment nog helemaal niet algemeen aanvaard is. Voor de overtuiging dat de planeten rond de Zon draaien krijgt in die tijd Galileo van de paus een leven lang huisarrest.

Jeremiah begrijpt vrij snel dat de Venus Transit ons in staat stelt om door goniometrische berekeningen de afstand van de Aarde tot de Zon vast te stellen. Om dit ook uit te voeren missen zijn waarnemingen in 1637 voldoende precisie. Pas in de jaren zestig van de 18e eeuw wordt de Venus Transit door een groot internationaal samenwerkingsverband van wetenschappers op ver uiteen gelegen plaatsen op Aarde daadwerkelijk met voldoende nauwkeurigheid opgemeten. De afstand tot de Zon wordt vastgesteld op zo’n 150 miljoen kilometer.

Sommige van Jeremiah’s publicaties zijn behouden gebleven, een onbekend aantal niet.
Op zijn tweeëntwintigste overlijdt hij, naar men vermoedt aan een hartkwaal. Bewaard zijn gebleven verdrietige brieven van familie en vrienden die hem door zijn innemende karakter zeer zijn toegedaan.

Wat Horrocks voor mij zo bijzonder maakt is dat hij in een tijd, waarin bijna iedereen de wereld probeert te begrijpen door occultisme, hekserij en allerlei ander primitivisme, hij wetenschappelijke werk verricht van hoog niveau. Wat een volstrekt andere belevingswereld heeft hij gehad dan zijn tijdgenoten!

Een eeuw later zegt Newton dat hij tot zijn geniale wetenschappelijke visie is gekomen, staande op de schouders van reuzen. Jeremiah Horrocks is een van die reuzen.

Wie meer wil lezen over deze interessante persoonlijkheid, raad ik het boek aan, waarmee ik mij in de zomer van 2016 op de camping uitstekend heb geamuseerd:

2004, Peter Aughton, The Transit of Venus: The Brief, Briljant Life of Jeremiah Horrocks, Father of British Astronomy.

Hans Schipper



Space Expo

Wetenschap en TechniekPosted by HansSchipper Wed, October 26, 2016 07:12:45

Het is al weer vijf jaar geleden dat de Nederlandse astronaut André Kuipers met een Russische raket naar het Internationaal Ruimtestation ISS vertrok. De capsule, waarmee hij in de zomer van 2012 weer landde, wordt nu tentoongesteld in Space Expo te Noordwijk.

Deze bijzondere gebeurtenis hebben wij aangegrepen om op 25 oktober met de tweede klas leerlingen van Bèta Excellent een excursie naar Noordwijk te ondernemen.

Behalve de capsule is er in Space Expo ook veel informatie over het ISS. Het International Space Station is het grootste en meest complexe internationale wetenschappelijke project in de geschiedenis. Het heeft de afmetingen van een voetbalveld en vliegt met de enorme snelheid van 28 000 km per uur om de aarde. Fabrieken over de hele wereld bouwen er componenten voor.

Mijn tweedeklas groepje liefhebbers van de Wetenschap is weliswaar groot in spirit, maar helaas slechts klein in aantal: 16. Omdat een bus huren dus te duur is, zijn wij net na negenen, voorzien van een consumentvriendelijk geprijsde groepskaart, op de trein gestapt. Alle leerlingen van de klas horen bij een van de vijf vriendengroepen, die elkaar constant in de gaten houden en er hoeft dus geen angst te zijn voor het per ongeluk vergeten van één van hen op een overstap-perron onderweg.

Het superleuke van de trein is dat je de hele reis iets te zien hebt, zo niet buiten, dan wel binnen. Te horen trouwens ook en dat geldt zeker voor een flink aantal van onze medepassagiers, die geamuseerd ons gekwetter ondergaan. Eén mevrouw wil slapen en vertrekt op een gegeven moment naar een andere coupé. Ja hoor eens, wij zijn aangenaam levendig, maar hebben bewust niet voor de stiltecoupé gekozen ....

Mijn complimenten voor de NS voor alle vlotte aansluitingen. Ook de Arriva-bus in Leiden staat voor ons klaar en rond kwart voor twaalf vullen wij de kluisjes van Space Expo met onze jassen en tassen. Gelukkig tref ik net voor het binnengaan van de grote zaal Space Expo medewerker Hans van der Lande die mij tipt over een aantal highlights in de huidige tentoonstelling.

Na drie kwartier zelf rond banjeren verzamelen mijn leerlingen zich om 13h00 bij de Soyuz capsule waarmee André vijf jaar geleden geland is in de steppe van Kazachstan. Wij raken onder de indruk van het verhaal dat erbij verteld wordt, met name van de krappe afmetingen waarmee de astronauten genoegen moeten nemen. Per persoon iets minder ruimte dan een leerling in een lokaal op een Nederlandse middelbare school en dat wil wat zeggen!! Na de Soyuz is het weer tijd voor iets anders. Voor de leerlingen die voor zichzelf meer ruimte nodig hebben na al die ruimtevaart is er gelukkig het speeltuintje en met een aantal van de anderen beleef ik onder andere nog even de start van een raket, die leuk gesimuleerd op gezette tijd een countdown heeft.

Na vele vormen van landingen in de speeltuin scharen wij ons om 14h00 rondom de mevrouw van de Soyuz die ons laat zien dat je nog veel harder kunt landen dan van de schommel op je kont in het zand. Zo hard bijvoorbeeld als André Kuipers die alleen op zijn doorzettingsvermogen nog een grijns te voorzien kon toveren toen hij uit de capsule werd getrokken. Goed kunnen landen, vertelt ze, is van levensbelang voor de ruimtevaart, dat hebben we wel weer gezien na de mislukte landing van ESA Marslander Schiaparelli. Ik vind het leuk om er eens op deze manier tegen aan te kijken, want normaal gesproken krijgen de lanceringen alle credits.

Iets minder snel dan een ruimteschip, maar wel een stuk comfortabeler ondernemen wij de thuisreis en om zeven uur verlaten wij het station te Zutphen.

Space Expo – een echte aanrader!


Hans Schipper



« Previous