Raket vereniging Dare wil nu echt naar nieuw hoogterecord

“Wij maken ruimtevaart goedkoper en groener”, verwoordt masterstudent Willem van Lynden de missie van studentenrakettenbouwvereniging Dare. Hij studeert aerospace engineering aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek, maar de laatste twee jaar was hij vooral als teammanager bezig met de revisie van Stratos IV, het 8,3 meter lange vlaggenschip van Dare. “Wij combineren ruimtevaart met een down-to-earth-aanpak”, vertelt Van Lynden nuchter.

‘Dare rocket team shoots for space’ schreef Delta in februari 2019 over de presentatie van de Stratos IV-raket. Die was ontworpen om 100 kilometer hoogte te bereiken – de hoogte van de Kármánlijn – wat als het begin van de ruimte wordt beschouwd. Omdat de raket honderden kilometers ver kon komen, had het team gekozen voor een lancering vanuit Zuid-Afrika met een vrij schootsveld tot aan de Zuidpool.

Daarna bleef het lang stil. Totdat de studenten van Delft Aerospace Rocket Engineering (Dare) onlangs lieten weten dat ze zich voorbereiden om het wereldrecord van 61 kilometer hoogte te verbreken. Het wereldrecord stamt uit 2007 en staat op naam van het studententeam van de Embry-Riddle Aeronautical University.

Het nieuwe Stratos IV-team gaat pragmatisch te werk

De 8,3 meter lange Stratos IV-raket van Dare heeft een ‘hybride’ motor. Die bestaat uit een dikke cilinder vaste brandstof onder een cilinder met een oxidator, in dit geval stikstofoxide, NO, ook bekend als lachgas. Het is een veilig systeem, omdat het stopt zodra de toevoer van stikstofoxide wordt onderbroken.

Einde van de motor
Eerder brandde zo’n motor vaak korter dan verwacht vanwege kleine barsten in het brandstofblok (een dikke cilinder van 2 meter lang die van binnen naar buiten brandt). Vlammen jagen door zo’n barst naar buiten en branden een gat in het omhulsel. Dat betekent het einde van de motor.

Van Lynden zegt dat het team twee jaar geleden kampte met vertragingen in de ontwikkeling van de motor en dat de geplande lancering vanuit Zuid-Afrika te duur was gebleken. Daardoor kwam het project niet van de grond.

Het nieuwe Stratos IV-team gaat pragmatisch te werk. De studenten hebben de motor geheel gereviseerd, het stalen omhulsel vervangen door een van carbon die 8 tot 10 kilo lichter is (“Iedere kilo scheelt een kilometer hoogte”) en gekozen voor lancering vanaf de dichterbij gelegen INTA-lanceerbasis in Spanje.

Beperkt bereik
Van Lynden vertelt dat alle brandstofblokken nu met een CT-scanner geïnspecteerd worden op barstjes. Ook de verbindingen tussen de op elkaar gesmolten blokken worden doorgelicht.

De studenten moeten ieder onderdeel nauwlettend inspecteren

Volgens de berekeningen van het team is een brandtijd van 39 seconden voldoende om Stratos IV 100 kilometer hoog te brengen. Maar het is onwaarschijnlijk dat de studenten de motor zo lang zullen laten branden.

Het maximale bereik vanuit de Spaanse INTA-basis is namelijk beperkt, wat betekent dat de raket niet buiten die zone terecht mag komen. Van Lynden verwacht daarom dat de motor voortijdig gestopt moet worden, maar niet voordat die voldoende vaart heeft om voorbij de 61 kilometer hoogte te komen, en een nieuw officieel record voor studententeams neer te zetten.

^{Teamfoto van het Stratos VI-team. (Foto: Dare)}

Een inzamelingsactie is begonnen om de reis naar en het verblijf van vier weken in Spanje van alle teamleden te kunnen betalen. De studenten hebben die tijd daar nodig om “honderd procent zeker te zijn van de raket en honderd procent zeker te zijn dat de raket binnen de zone blijft”, aldus Van Lynden. De studenten moeten ieder onderdeel nauwlettend inspecteren, waarna ze de raket kunnen opbouwen. Dan volgen de repetities en is het wachten totdat de omstandigheden gunstig zijn voor de lancering. Die zal tussen 11 en 25 oktober 2021 moeten plaatsvinden.

^{Kijk hoe Dare omgaat met een kerstboompje.}

• Lees ook ons eerdere interview met Lucia Cramer, chief of propulsion van Dare.