Skip to main content

Een meteorenradar in aanbouw in Dourbes

Research Topic Chapter
News flash intro
Sinds 2010 heeft het BIRA het BRAMS-netwerk (Belgian RAdio Meteor Stations) ontwikkeld om meteoroïden die in de aardatmosfeer terechtkomen te detecteren en te karakteriseren. BRAMS steunt op een techniek die “voorwaartse verstrooiing” wordt genoemd, wat betekent dat de zender en de ontvangers zich niet op dezelfde locatie bevinden. Dit brengt een aantal voordelen, maar ook een aantal complicaties met zich mee. Teneinde de BRAMS-resultaten te kunnen vergelijken met die verkregen door de meer traditionele “achterwaartse verstrooiing”-techniek, wordt momenteel een eigen meteorenradar gebouwd bij het Geofysisch Centrum in Dourbes. Naar verwachting zal die in 2019 zijn eerste golven uitzenden.
Body text

Waarom is een meteorenradar nodig?

Het BRAMS-netwerk, een systeem voor voorwaartse verstrooiing met 26 ontvangstations verspreid over heel België, kan een groot aantal meteoren detecteren dankzij zijn geometrische omvang. Het heeft ook de mogelijkheid om hoge snelheidsdeeltjes te detecteren die verdampen op hoogten boven ~105 km, waarvoor traditionele meteorenradars blind zijn. Aan de andere kant is het reconstrueren van individuele trajecten van meteoren op basis van multi-station BRAMS-waarnemingen een uitdagende opdracht die nog steeds in ontwikkeling is. Met een meteorenradar wordt de bepaling van deze trajecten en de vergelijking van BRAMS-resultaten met die van traditionele meteorenradars veel gemakkelijker.

Karakteristieken van de radar

Traditionele meteorenradars gebruiken een aangepaste versie van een commerciële weerradar, die het voordeel biedt om een ​​kant-en-klaar systeem te leveren dat gemakkelijk is om te installeren, maar tegen een vrij hoge kost en met beperkte mogelijkheden om de besturings- en gegevensanalysesoftware te wijzigen. In plaats daarvan heeft het BIRA besloten om zelf een meteorenradar te bouwen tegen veel lagere kost en met het bijkomende voordeel de deskundigheid van de groep Ruimtefysica uit te breiden. De zender en de ontvanger bevinden zich op 100 meter van elkaar (zie Figuur 2). De zender zal gedurende slechts 10% van de tijd pulsen afgeven, met een piekvermogen in de orde van 2 kilowatt en een frequentie van enkele tientallen kHz lager dan die van de BRAMS-zender (49,97 MHz) om zo dezelfde meteoren te detecteren. De ontvanger is gemaakt van een interferometrisch systeem met behulp van 5 Yagi-antennes, vergelijkbaar met de antenne die in Humain gebouwd werd voor het BRAMS-netwerk. Het gebruik van pulsen heeft het voordeel dat de totale afgelegde afstand door de radiogolf bekend is, en dankzij het interferometrische systeem kan de richting van het weerkaatsingspunt berekend worden. Met twee extra klassieke BRAMS-ontvangstations in de buurt (binnen 10-15 km van de meteorenradar) kan een techniek gebaseerd op de vluchttijd worden gebruikt om het traject en de snelheid van meteoren te bepalen. We verwachten dat de meteorenradar later in het jaar 2019 zijn ‘eerste golven’ zal uitzenden. Dit project wordt gedeeltelijk gefinancierd door het Solar-Terrestrial Center of Excellence (STCE).

Figure 2 body text
Figure 2 caption (legend)
Figuur 2: Huidige staat van de meteorenradar in Dourbes. Op de voorgrond zijn vijf Yagi-antennes van het interferometrisch ontvangstsysteem te zien. De zender is op de achtergrond gelegen, ongeveer 100 m verder. De radiofrequentiekabels zijn in de groeven geïnstalleerd.
Figure 3 body text
Figure 3 caption (legend)
Figuur 3: RF-kabels binnen hun behuizing in Dourbes. De twee bovenste kabels zijn met de zender verbonden. Zij hebben een grote diameter aangezien ze pieken van 2 kilowatt zullen uitzenden. De zes onderste kabels zijn verbonden met de vijf Yagi-antennes (één van hen is een gekruiste Yagi, daarom zijn er 6 kabels).