1e Communicatiesatelliet: een gigantische ruimteballon 50 jaar geleden

Mensen op aarde kunnen de moderne hightech-wereld van mobiele telefoons, GPS en de satellieten hoog boven de planeet die directe communicatie mogelijk maken, als vanzelfsprekend beschouwen. Maar het begon allemaal 50 jaar geleden met één gigantische ruimteballon.

Echo 1, 's werelds eerste communicatiesatelliet die signalen naar andere punten op aarde kan overbrengen, steeg 1.000 mijl (1.609 km) boven de planeet na de lancering van 12 augustus 1960, maar vertrouwde op de oudste vluchttechnologie van de mensheid - ballonvaren.

Echo 1, gelanceerd door NASA, was een gigantische metalen ballon die 100 voet (30 meter) breed was. 'S Werelds eerste opblaasbare satelliet - of' satelloon ', zoals ze informeel bekend waren - hielp de basis leggen voor de satellietcommunicatie van vandaag.

"Directe wereldwijde telecommunicatie heeft ons leven fundamenteel veranderd en dit was het begin", zei voormalig NASA-hoofdhistoricus Roger Launius, een senior curator in de ruimtedivisie in het Smithsonian Air and Space Museum in Washington, D.C.

Een echte communicatiesatelliet

Het idee achter een communicatiesatelliet is simpel: stuur gegevens de ruimte in en straal het terug naar een andere plek op de wereldbol. Echo 1 volbracht dit door in wezen te dienen als een enorme spiegel van 10 verdiepingen hoog die kan worden gebruikt om communicatiesignalen van af te kaatsen.

Terwijl Echo 1 niet de eerste satelliet was die een bericht uit de ruimte uitzond (een opgenomen kerstgroet van president Dwight Eisenhower werd in december 1958 tijdens de satelliettest Project SCORE overgedragen), was het de eerste om tweeweg-livecommunicatie mogelijk te maken.

Echo 1 was gemaakt van een 31.416 vierkante voet (2.918 vierkante meter) blad van Mylar plastic film van slechts 12,7 micron dik, of ruwweg een tiende van de breedte van een menselijke haar. Dat vel werd soepel bedekt met 4 pounds (1,8 kg) reflecterende aluminium coating. Alles bij elkaar, met opblaasbare chemicaliën en twee radiotrackingbakens aangedreven door vijf accu's en 70 zonnecellen, woog de ballon slechts 132 pond (59,8 kg).

De satelliet die nu algemeen bekend staat als Echo 1, kreeg eigenlijk formeel de naam Echo 1A. De oorspronkelijke Echo 1 werd vernietigd na een mislukking in de raket die was ontworpen om de gigantische bal de ruimte in te lanceren, die wetenschappers Shotput hadden genoemd.

Meer dan een gigantische ruimteballon

Onder de vele bijdragen van Echo 1 was de eerste rechtstreekse spraakcommunicatie via satelliet, geleverd door niemand minder dan president Eisenhower zelf.

In de radioboodschap zei Eisenhower: "Dit is nog een belangrijke stap in het programma van de Verenigde Staten van ruimtevaartonderzoek en verkenning dat wordt voortgezet voor vreedzame doeleinden." De satellietballon, die deze woorden weerspiegelde, mag door elke natie vrij worden gebruikt voor soortgelijke experimenten in zijn eigen belang. "

Het eerste telefoongesprek van kust naar kust met behulp van een satelliet werd ook gemaakt met Echo 1, van de ene onderzoeker naar de andere als een test, net als het eerste beeld dat via satelliet werd uitgezonden: een portret van Eisenhower.

De gigantische, zilverkleurige ballon was groot genoeg om met het blote oog over het grootste deel van de aarde te zien, helderder dan de meeste sterren, en werd gebruikt om radiotransmissies over continenten uit te zenden.

"Amateur ham-radio-operators speelde ermee rond door signalen af ​​te kaatsen," vertelde Launius aan ProfoundSpace.org.

Terloops, om te communiceren met Echo 1 creëerde Bell Labs een vijftig meter (15 meter), hoornvormige antenne. Later, tijdens het kalibreren van de antenne, ontdekten radioastronomen Arno Penzias en Robert Wilson kosmische achtergrondstraling in de magnetron, het eerste solide bewijs van de Big Bang, waarvoor ze de Nobelprijs wonnen.

De satelliet bleek ook nuttig in berekeningen van de atmosferische dichtheid en de zonnedruk.

Het ruimtevaartuig bleek opmerkelijk duurzaam, het overleefde een meteorenregen. Toch bleek het vatbaar voor zonlicht, dat het rond kon duwen, genoeg om het terug te duwen in de atmosfeer van de aarde. Het brandde op bij re-entry op 24 mei 1968.

Hoewel NASA een tweede echosatelliet uitzond voor meer experimenten, koos het uiteindelijk satellieten die actief gegevens konden verzenden in plaats van passief signalen weer te geven.

Toch komen opblaasbare ruimtevaartuigen nu terug.

Het in Las Vegas gevestigde bedrijf Bigelow Aerospace ontwikkelt particuliere opblaasbare ruimtehabitats met als doel het eerste particuliere ruimtestation in 2014 te lanceren. Het bedrijf heeft al twee prototypemodules in de ruimte gelanceerd.

"Echo 1 was een intrigerend experiment," zei Launius.

  • Video: First Balloon Satellite: Echo 1
  • NASA lanceert wedstrijd voor opblaasbare ruimtehuizen
  • Enorme NASA-ballon crasht in de Australische outback