ID.nl logo
Zekerheid & gemak

Gefaalde lancering Stratos 3-raket betekent niet het einde

Twee jaar werk gingen in minder dan een halve minuut in rook op toen de Stratos 3-raket van DARE vorig jaar zomer ontplofte. Het studententeam van de TU Delft probeerde met de raket een hoogterecord te vestigen, maar de lancering mislukte. Toch heeft het team veel geleerd van de kostbare les.

De Stratos III steeg in juli van 2018 op vanaf de Spaanse kust. De lancering was het eindresultaat van het meest ambitieuze project van DARE, het Delft Aerospace Rocket Engineering-team. DARE is de praktische tak van de Lucht- en Ruimtevaarttechniekopleiding van de Technische Universiteit, een speelplaats waar studenten hun theoretische kennis in de praktijk kunnen brengen.

Zo’n vijftien studenten, waaronder teamleider Jesse Hummel, hebben een jaar vrij genomen om zich volledig op DARE te richten. Nog eens vijftig studenten werken naast hun studie (of als deel daarvan) aan het project. Binnen DARE werken studenten aan verschillende principes van de raketwetenschap, in een parachuteteam, een telemetrieteam en een brandstofteam. Ook werken zij samen met studenten van andere opleidingen, zoals elektrotechniek en computerwetenschappen.

DARE bestaat sinds 2001. Acht jaar na de oprichting waren de eerste studenten zelfverzekerd genoeg van hun kunnen om een eerste lanceerpoging te wagen. De Stratos I-raket ging omhoog, later gevolgd door de Stratos II en II+. Die laatste haalde destijds het record van 21,5 kilometer, al is dat inmiddels weer in handen van een Duits team. Dit jaar wilde DARE met de Stratos III weer voor het nieuwe record gaan. Het team bouwde voort op de kennis die andere studenten hadden opgedaan om een nieuwe raket te bouwen, een raket die groter was en een paar dingen grondig vernieuwde.

Eén kans

Ondanks alles wat DARE leerde ging de lancering toch mis: de raket explodeerde 23 seconden nadat hij opsteeg. De oorzaak is nog niet bekend volgens Hummel, maar het team analyseert de verzamelde data en de teruggevonden brokstukken. Er is heel veel data verzameld, telemetrie vanuit de raket én vanaf de aarde, die tijdens de vlucht live werd doorgestuurd. De Stratos-lancering blijft uiteindelijk ook een leerproject, en ook als een lancering mislukt is dat waardevol.

Volgens Hummel is het van tevoren amper te voorspellen hoe een lancering gaat. Natuurlijk draait het team wel duizenden simulaties, tienduizenden zelfs, om ieder mogelijk scenario te voorspellen en erop te anticiperen. “Maar tijdens zo’n lancering kunnen er zoveel dingen mis gaan, er zijn zoveel variabelen die meespelen dat zelfs al die simulaties niet genoeg zijn”, vertelt hij aan PCM. Een bijkomend probleem: je kunt niet testen. Je hebt één lancering, en dat is gelijk ook de test. Hummel: “Die kan dan goed of fout gaan.”

In tegenstelling tot veel andere competities waar studententeams aan meedoen (zoals de World Solar Challenge, waar de TU Delft met hun Nuna zonne-auto’s steevast hoog scoort) is het breken van het hoogterecord geen georganiseerde wedstrijd. Er zijn ook niet heel veel andere studententeams die iets soortgelijks doen. In Denemarken zit er één, en er zijn een paar Amerikaanse teams waarvan één het huidige wereldrecord houdt.

©PXimport

Het feit dat het niet om een wedstrijd gaat biedt de studenten veel vrijheid om op hun eigen tempo de raket te bouwen, maar het levert volgens Hummel ook wel weer obstakels op: “We moesten bijvoorbeeld het hele transport naar Spanje regelen, en we moesten een deal sluiten met de lanceerbasis daar. Dat zijn allemaal dingen waar niemand je verder bij helpt.” Spanje was één van de weinige plekken waar de Stratos-raket omhoog kon. Om die te lanceren moest namelijk een zeegebied ter grootte van Friesland worden afgezet – dat kan in de Noordzee niet zomaar.

Het belangrijkste doel van de Stratos-raket is simpel: hij moet zo hoog mogelijk komen. “En als je hoger wil, dan moet je een grotere raket hebben”, zegt Hummel pragmatisch. “Er zijn drie belangrijke manieren om een raket hoger te kunnen laten vliegen. De motor is een belangrijke, want hoe krachtiger die is, hoe hoger je komt. Hetzelfde geldt voor brandstof: hoe meer, hoe beter. Maar het helpt ook om lichter materiaal te gebruiken. Daarom maakten we onze brandstoftank dit keer van carbon fiber”, vervolgt hij.

DARE koos ervoor alledrie vernieuwingen te implementeren in de raket: die was groter, maar ook lichter dan de vorige. “Door de extra grootte paste er meer brandstof in de tank, wel 262 liter, terwijl het hele voertuig nog lichter was dan de Stratos II+”, aldus Hummel.

Hybride motor

DARE koos bovendien voor het bouwen voor een hybride motor. Daar zijn ze in Delft inmiddels uniek én goed in, volgens Hummel. Raketten kunnen met vaste en vloeibare brandstof werken, maar het Delftse studententeam koos voor een tussenoplossing. “In een ideale wereld zouden we voor vloeibare brandstof gaan, want dat is in absolute prestaties wel het best”, zegt Hummel.

Met vloeibare brandstof (wat de meeste huidige raketten gebruiken) kun je de motor op ieder moment uitschakelen en dat is handig als er iets mis gaat tijdens de vlucht, zoals in het geval van de Stratos III. Een raket op vaste brandstof steek je aan, maar die stopt niet totdat de brandstof op is. Maar, vult Hummel aan, vloeibare brandstof heeft ook nadelen: “Het was zeker in het begin voor ons heel moeilijk om te maken. Bovendien kan het onveiliger zijn, en dat is zeker voor een studententeam niet goed. Dat maakt het ook moeilijker om een Europese testlocatie te vinden waar we kunnen lanceren.”

Daarom bouwt DARE een eigen hybride motor, met een vloeibare oxidator in de tank en een vaste brandstof voor de energie. Die brandstof maken de studenten zelf in Delft. Het is een mengsel van sorbitol, parafine en aluminiumpoeder. De raket vliegt dus, zoals DARE het zegt, op zoetjes en kaarsvet …

Voor DARE was het niet genoeg om alleen “een stuk vuurwerk de lucht in te schieten””, vertelt Hummel. Het team wilde wel dat de raket iets nuttigs kon doen. Daarom werkte DARE samen met het Nederlandse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR). “Die hebben een boordcomputer in de raket gezet. Tijdens de lancering verzamelden we informatie over de krachten die zo’n computer krijgt te doorstaan. Dat is voor organisaties zoals NLR nuttig om te weten voor toekomstige missies.”

De mislukte lancering houdt de studenten niet tegen om het project voort te zetten. Hummel is zelf inmiddels geen teamcaptain meer, maar heeft het stokje overgedragen aan een nieuwe generatie studenten. Die gaan gewoon door, dit keer met de Stratos IV. Maar eerst moeten zij goed bestuderen wat er precies misging met de vorige. Het is progressie met vallen, opstaan én explosies.

▼ Volgende artikel
Nieuwe FromSoftware-game The Duskbloods komt echt alleen naar Switch 2
Huis

Nieuwe FromSoftware-game The Duskbloods komt echt alleen naar Switch 2

The Duskbloods, de nieuwe game van Elden Ring- en Dark Souls-ontwikkelaar FromSoftware, zal echt alleen op Nintendo Switch 2 uitkomen.

Dat heeft de ontwikkelaar benadrukt bij het bekendmaken van zijn kwartaalcijfers (via VGC). Daarbij werd ook nog eens benadrukt dat The Duskbloods nog altijd gepland staat om ergens dit jaar uit te komen, net zoals de Switch 2-versie van Elden Ring.

Over de exclusieve Switch 2-release van The Duskbloods: "Het wordt verkocht via een samenwerking met Nintendo, met verkoopverantwoordelijkheden verdeeld per regio. De game komt alleen voor Nintendo Switch 2 beschikbaar." Daarmee is dus duidelijk gemaakt dat Nintendo een nauwe samenwerking met FromSoftware is aangegaan voor de game en dat het spel niet zomaar op andere platforms uit zal komen.

Over The Duskbloods

The Duskbloods werd begin vorig jaar aangekondigd in een speciale Nintendo Direct waarin de eerste Switch 2-games werden getoond, maar sindsdien zijn er geen nieuwe beelden van het spel uitgebracht. Zoals gezegd is de game ontwikkeld door FromSoftware, het Japanse bedrijf dat naam voor zichzelf heeft gemaakt met enorm uitdagende spellen, waaronder de Dark Souls-serie en Bloodborne. Met de openwereldgame Elden Ring scoorde de ontwikkelaar enkele jaren geleden nog een megahit.

Watch on YouTube

The Duskbloods wordt een PvPvE-game, waarbij spelers het dus tegen elkaar en tegen computergestuurde vijanden opnemen. Maximaal acht spelers doen aan potjes mee. Na het kiezen van een personage in een hub-gebied wordt men naar een gebied getransporteerd waar er met andere spelers en vijanden gevochten wordt, al kan men soms ook samenwerken om vijanden te verslaan.

Spelers besturen een 'Bloodsworn', wezens die dankzij een speciaal bloed dat in hun lichaam zit meer krachten tot hun beschikking hebben dan reguliere mensen. Ondertussen is het einde van de mensheid nabij, en bestaat de wereld uit verschillende tijdperken, wat voor een mengelmoes van stijlen zorgt.

▼ Volgende artikel
Beeldverversing versus pixels: waarom soepel gamen beter is dan scherp
© Gorodenkoff Productions OU
Huis

Beeldverversing versus pixels: waarom soepel gamen beter is dan scherp

Resolutie is marketing, refreshrate is beleving. Waar 4K zorgt voor een mooi plaatje, zorgt een hoge verversing (Hz) ervoor dat je daadwerkelijk wint. Hieronder lees je waarom snelheid in feite de échte koning is in gaming.

Veel gamers staren zich blind op 4K-resolutie. Ze kopen een duur scherm, zetten de settings op Ultra en vragen zich vervolgens af waarom hun spel stroperig aanvoelt. De misvatting is dat 'mooier' gelijkstaat aan 'beter'. In werkelijkheid is de vloeibaarheid van het beeld – de refreshrate, oftewel verversingssnelheid – veel bepalender voor hoe direct en responsief een game aanvoelt. Aan het eind van dit artikel weet je precies of jij moet kiezen voor pixels of snelheid.

Hoe je ogen bedrogen worden door Hertz

Stel je voor dat je snel met je muis over je bureaublad beweegt. Op een standaard 60Hz-scherm zie je de cursor in schokjes over het beeld springen; je hersenen vullen de gaten in. Op een 144Hz- of 240Hz-gaming-monitor verdwijnen die gaten.

Het technische verschil zit hem in de verversingssnelheid: het aantal keren per seconde dat het beeld wordt vernieuwd. Bij 60 Hz krijg je elke 16,6 milliseconden een nieuw beeld. Bij 144 Hz is dat elke 6,9 milliseconden. Dat klinkt als een klein verschil, maar je voelt het direct. Het gestotter dat je onbewust gewend bent verdwijnt. Bewegingen voelen boterzacht aan, alsof de cursor (of je crosshair) aan je hand vastgeplakt zit in plaats van er achteraan zwemt. Dit effect wordt motion clarity genoemd: objecten blijven scherp, zelfs als ze snel door het beeld bewegen.

©Framestock

De winst in shooters en snelle actie

Wanneer werkt dit in je voordeel? Vooral in competitieve shooters zoals Call of Duty, Counter-Strike of Valorant. In dit soort games telt elke milliseconde. Een hogere refreshrate vermindert de input lag, oftewel de tijd tussen jouw klik en de actie op het scherm.

Stel, je draait je personage snel om. Bij een lage refreshrate wordt de vijand een fractie later getoond en zie je veel bewegingsonscherpte (motion blur). Met een hoge refreshrate zie je de vijand eerder en scherper, waardoor je sneller kunt reageren. Je hebt letterlijk actuelere informatie dan je tegenstander. Om dat te bereiken heb je wel een krachtige videokaart nodig die genoeg beelden per seconde (FPS) kan genereren om je snelle scherm bij te houden.

Wanneer resolutie het toch wint van snelheid

Is snelheid altijd heilig? Nee. Als je vooral tragere, meer verhalende games speelt (zoals Cyberpunk 2077 in de 'sightseeing' modus), Microsoft Flight Simulator of grafische RPG's, dan voegt 240 Hz weinig toe. In deze titels kijk je vaak naar stilstaande of langzaam bewegende omgevingen.

In dat geval wil je juist de texturen van de bomen, de reflecties in het water en de details in gezichten zien. Een 4K-monitor op 60 of 120 Hz is dan een logischer keuze dan een onscherp 1080p-scherm op 360 Hz. De visuele pracht weegt hier zwaarder dan de milliseconden reactietijd. Ook voor console-gamers die op de bank zitten, is een goede televisie met 4K en HDR vaak indrukwekkender dan puur de hoogste framerates.

Situaties waarin een hoge refreshrate zinloos is

Er zijn momenten dat investeren in een snel scherm weggegooid geld is. Dat gebeurt bijvoorbeeld als je hardware de snelheid niet kan leveren; als je videokaart maar 50 frames per seconde kan leveren, heeft een 144Hz-scherm geen nut omdat het scherm wacht op de computer. Daarnaast beperken oude kabels je bandbreedte, waardoor je monitor soms terugvalt naar 60 Hz zonder dat je het doorhebt. Ook op oudere consoles zoals de Nintendo Switch of de standaard PS4 heb je niets aan snelle schermen, omdat deze hardware fysiek gelimiteerd is op 60 Hz of lager.

Bepaal wat jouw setup aankan

Kijk dus kritisch naar je huidige situatie voordat je naar de winkel rent. Heb je een high-end pc die makkelijk 120+ FPS haalt in jouw favoriete games? Dan is een upgrade naar een 144- of 165Hz-monitor de grootste sprong in spelplezier die je kunt maken. Speel je op een PlayStation 5 of Xbox Series X? Zoek dan specifiek naar een scherm met HDMI 2.1-ondersteuning om 120 Hz op 4K mogelijk te maken. Zit je ver van je scherm af en speel je relaxed? Investeer dan liever in resolutie en kleurdiepte.

©Proxima Studio

Kortom: snelheid is de sleutel tot succes!

Verversingssnelheid is belangrijker dan resolutie voor iedereen die actie- of competitieve games speelt. Het zorgt voor een vloeiender beeld, minder input lag en betere motion clarity, wat je direct een voordeel geeft in het spel. Resolutie is vooral luxe voor het oog, maar refreshrate is pure prestatie voor de speler.