Astronauten Luca Parmitano en Andrew Morgan hebben maandag 2 december tijdens een derde ruimtewandeling een nieuwe koel-eenheid aangebracht op de antimateriedetector AMS-02 aan boord van ruimtestation ISS. De werkzaamheden begonnen om 11.30 uur en waren weer live online te volgen. AMS-02 is deels door Nikhef gebouwd.
Volgens NASA is de montage van de CO2-koeleenheid geslaagd. Het werk nam opnieuw meer dan 6 uur in beslag. Tijdens de ruimtewandeling werden de zes leidingen van de nieuwe unit aan de detector bevestigd. Bij een vierde landing, volgende week, wordt het systeem afgeschermd en getest op lekken.
Tijdens de tweede 6 uur en 33 minuten lange ruimtewandeling op 22 november buiten het ruimtestation knipten de twee astronauten van ESA en NASA acht roestvrijstalen leidingen weg, en lieten CO2 uit de oude koelpomp van de detector weglopen. De crew repareerde ook een stroomkabel en installeerde een mechanische arm waarmee de nieuwe koeling zal worden geplaatst. De voorbereidingen zijn nu klaar voor de derde ruimtewandeling op 2 december, waarbij de nieuwe koeling op zijn plaats wordt gebracht en aangesloten. Tijdens de vierde uitstap wordt daarna gecontroleerd op eventuele CO2-lekken.
AMS-02 is een project van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA en ondermeer ook CERN. De detector speurt naar antimateriedeeltjes, afkomstig uit het heelal. Bij de eerste ruimtewandeling vorige week werden al beschermschilden voor de koeling losgemaakt, en losgelaten om in de aardatmosfeer te verbranden. Ook werd een railsysteem aangelegd om de nieuwe koeling naar AMS-02 te kunnen verplaatsen.
De koeling van het apparaat is bedoeld om temperatuurverschillen door de zonnestraling op voor en achterkant te compenseren. Sinds enige tijd is de koeling een probleem, drie van de vier CO2-pompen werken niet meer. Het koelsysteem van AMS-02 is ontwikkeld en gebouwd door ondermeer Nikhef in Amsterdam. Met een serie ruimtewandelingen wordt een nieuw koelsysteem geplaatst. AMS-02 kan daarmee nog jaren langer metingen doen.
AMS-02 weegt bijna 7 ton en vangt geladen deeltjes uit de kosmos. Daarbij is er speciale aandacht voor antimaterie in de vorm van positronen en antiprotonen; die zijn zeldzaam, het heelal lijkt vooral gevuld met materie. In het vier meter hoge instrument buigt een sterk magneetveld de geladen deeltjes af in hun baan, waarna ze in de detectoren worden gezien. Antimaterie buigt precies tegengesteld af aan materie.
Daarnaast speurt AMS-02 naar onbekende deeltjes uit de ruimte die mogelijk donkere materie kunnen zijn. Naar schatting 85 procent van de materie in het universum is niet zichtbaar, maar oefent volgens astronomen wel zwaartekracht uit.
In 2014 maakte de AMS-02 groep, geleid door de Amerikaanse Nobelprijswinnaar Sam Ting, bekend dat het instrument relatief veel anti-elektronen (positronen) meet bij hogere energie. Dat is onverwacht en kan volgens Ting te maken hebben met vervallende donkere materie in het heelal. De positronen komen niet uit een specifieke richting, laten de metingen ook zien.
Deeltjesfysicus dr Suzan Basegmez du Pree van Nikhef is sinds 2016 betrokken bij het AMS-02 project van Sam Ting, waarvan ze op CERN vooral data analyseerde. Nu werkt ze bij Nikhef in Amsterdam ook aan de neutrinodetector KM3NeT in de Middellandse Zee. Du Pree zegt opgetogen te zijn over de reparaties aan de ruimtedetector, die ze gewaagd en bijzonder noemt. ‘Bijzonder dat AMS-02 kennelijk na al die jaren nog steeds de moeite en het geld waard wordt gevonden.’
