Wetenschap 12 oktober 1999

NASA in de fout met inches en centimeters

Rekenmisser kost satelliet

Door J. Reijnoudt
Wat een Engelse of Amerikaanse examenkandidaat niet mag presteren, is onlangs de NASA overkomen. Dat kostte de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie een dure satelliet op weg naar Mars. Een deel van het satellietteam rekende in voeten en inches, terwijl een andere groep deskundigen gebruikmaakte van meters en centimeters.

Het is nauwelijks voor te stellen, maar waar gebeurd, zo heeft de NASA toegegeven. „Het probleem is niet zozeer de fout, maar het feit dat de controlesystemen in onze processen de fout niet aan het licht gebracht hebben”, aldus NASA-woordvoerder dr. Edward Weiler van de afdeling ruimtewetenschappen.

Het gaat om een misser tussen een team van de Mars Climate Orbiter-satelliet van leverancier Lockheed Martin, in Colorado, en een NASA-team dat zorgde voor de navigatie van de satelliet, in de staat Californië. Dat bevestigde een woordvoerder van Lockheed Martin vorige week op een internationaal ruimtevaartcongres in Amsterdam. Volgens hem heeft Lockheed Martin in de software voor de satelliet gerekend met Engelse eenheden, zoals inches en voeten. De NASA ging ervan uit dat de software voor de satelliet was gebaseerd op het metrieke stelsel, met meters en centimeters.

Dat heeft geleid tot een verkeerde koers voor de Mars Climate Orbiter, zodat de satelliet niet in de goede aanvliegpositie bij de planeet kwam. Enkele uren voor de landing zat de satelliet 100 kilometer lager boven het planeetoppervlak dan de bedoeling was. Korte tijd later is de verbinding verbroken. De NASA weet niet of het ruimteschip rakelings langs Mars scheerde, zodat het nu nog in een baan om de planeet vliegt, of dat de satelliet op Mars te pletter is geslagen.

Navigatie
De foute software zat in een navigatietabel die dienstdeed bij het omrekenen van het effect van het ontsteken van raketjes op de koers van de satelliet. De raketjes zijn in gebruik om de satelliet stabiel te houden. Ongeveer elke 15 uur is er sprake geweest van een ontsteking. Volgens een woordvoerder van de vluchtcontrole was de snelheidsverandering van elke ontsteking een paar millimeter per seconde.

Dat lijkt weinig, maar op een vlucht van 9 maanden over een traject van 200 miljoen kilometer kan dat leiden tot onaangename verrassingen.

„De navigatie van sommige missies verloopt gladjes en soms gaat het problematisch”, verklaarde Sam W. Thurman, vluchtleider voor de Mars Climate Orbiter, tegenover de redactie van het Amerikaanse magazine ”Aviation Week & Space Technology”. Dit was een missie met „stabiele navigatieperioden. Terugkijkend hadden we signalen van fouten kunnen zien, maar door een heleboel complexe redenen hebben we dat niet gedaan”, aldus de vluchtleider.

Het bepalen van het exacte traject dat de satelliet volgt, duurt volgens Thurman verschillende weken. Dan nog weet de vluchtleiding niet op de meter nauwkeurig waar een satelliet zit. Ook specialisten op dit gebied moeten genoegen nemen met een marge van 10 kilometer, wat natuurlijk niet slecht is op een afstand van meer dan 100 miljoen kilometer.

Derde keer
Inmiddels heeft de NASA een onderzoekscommissie ingesteld die niet alleen de fout aan het licht moet brengen, maar ook dient aan te geven of nu nog vliegende satellieten hetzelfde risico lopen als de Mars Climate Orbiter. Grootste zorg voor de NASA op korte termijn is het netjes laten landen van de Mars Polar Lander op 3 december.

Enerzijds omdat de Amerikanen voor het oog van de (ruimtevaart)wereld niet voor de derde keer kunnen blunderen met een Mars-missie. Een aantal jaren geleden raakte de organisatie in de buurt van de planeet de satelliet kwijt die Mars in kaart moest brengen voor toekomstige missies. Anderzijds is de Mars Polar Lander hard nodig om de communicatie op gang te houden tussen de aarde en een om de planeet cirkelende NASA-sonde. Dat werk had de Climate Orbiter op zich moeten nemen.