Logo DBNL
Streven. Vlaamse editie. Jaargang 53 (1985-1986)

Streven. Vlaamse editie. Jaargang 53

(1985-1986)– [tijdschrift] Streven. Vlaamse editie–rechtenstatus Auteursrechtelijk beschermd

Vorige Volgende

Star Wars: ‘dodende straal’ niet langer science fiction
Henk Jans

Tijdens de tweede wereldoorlog gingen er in beide kampen geregeld geruchten om over de uitvinding van een geheim wapen, een ‘dodende straal’ die ver verwijderde vijandelijke oorlogstuigen zou kunnen vernietigen. Toentertijd waren al die verhaaltjes nog louter science fiction: in het beste geval verwarde men de veronderstelde dodende straal met de door de Britten inderdaad in opvallend korte tijd hoog ontwikkelde radar-techniek, die wel een efficiënte opsporingsmethode was (met behulp van radiogolven) van ver verwijderde vliegtuigen of oorlogsbodems, maar geenszins een middel om de aldus ontdekte oorlogstuigen enige directe schade te berokkenen1. Met het door president Reagan gelanceerde en gepropageerde Strategic Defense Initiative (SDI) is de science-fiction werkelijkheid of op zijn minst een technische haalbaarheid geworden2. Dank zij de spectaculaire ontwikkeling van lasers met een zeer groot energetisch vermogen - en waarvan de energie zich, qua elektro-magnetisch golf verschijnsel uiteraard met de snelheid van het licht voortplant - is een ‘dodende straal’ die honderden tot duizenden kilometer in de ruimte doordringt niet langer een fictie. Voortaan kunnen ver verwijderde oorlogstuigen op een minimum van tijd, gaande van enkele seconden tot een paar minuten, door een gerichte en krachtige laserstraal zo grondig beschadigd worden dat zij ofwel geheel vernield, ofwel op zijn minst gedegradeerd worden tot ongevaarlijke, stuur- en doelloze objecten.

SDI: toeslaan van bij de aanvang

Om te begrijpen waarin het heel nieuwe en specifieke van de geplande

SDI-aanpak bestaat - en waarom daarin zo veel sprake is van lasers en (ruimte)spiegels, moeten wij in het kort herinneren aan de karakteristieken van de baan die een intercontinentaal ballistisch oorlogstuig of ICBM (Inter-Continental Ballistic Missile) beschrijft op zijn duizenden kilometers lange tocht van het Europese naar het Amerikaanse continent, of vice versa. Wij veronderstellen bovendien dat het daarbij gaat om een zogeheten MIRV (Multiple Independently Reentry Vehicle), een meerkoppige raket, waarvan de afzonderlijke kernkoppen op verschillende vijandige doelwitten tegelijk afstevenen. Wij veronderstellen ook nog dat deze (recentere) MIRV's een aantal zogeheten ‘penetration aids’ meevoeren (hulpmiddelen om in het vijandige gebied door te dringen) die tot taak hebben het anti raket-defensiesysteem van de vijand in de war te brengen.

Bekende ‘verschalkers’ of ‘nepprojectielen’ (decoys) zijn o.m.: metalen ballonnen en zogeheten ‘kaf’ (chaff) (draadjes) die de radarstralen weerkaatsen en aerosols, nevel- of gaswolkjes met een sterke infraroodstraling, die de infrarooddetectoren van het defensiesysteem op een dwaalspoor moeten brengen. Deze zwerm van tientallen tot honderden nepprojectielen bedoelt de defensiesystemen van de vijand (radar, infraroodtelescopen ensensoren) te overstelpen met een overvloed aan binnendringende objecten, waartussen de echte en gevaarlijke kernkoppen niet onderscheiden kunnen worden van de talrijke, onschuldige verschalkers die ze vergezellen.

Een dergelijke meerkoppige en van nepprojectielen voorziene, intercontinentale raket beschrijft, afgezien van de begin- en eindfase binnen de atmosfeer, een gestrekte, parabolische baan buiten de dampkring. Het culminatiepunt (halfweg) bevindt zich op ongeveer 1.200 km hoogte. De hele tocht, van continent tot continent, duurt zo'n 25 tot 30 minuten, en kan in vier fasen onderverdeeld worden. Tijdens de lanceerfase (boost phase) die drie tot vijf minuten duurt, wordt het meerkoppig tuig met al zijn bijbehoren in een gemeenschappelijke behouder (‘bus’), door middel van krachtige hulpraketten (die nadien afgestoten worden) tot boven de atmosfeer en in de gewenste ballistische baan gebracht. Dan begint de tweede fase, de zogeheten ‘busing phase’, tijdens welke de verschillende kernkoppen door een aangepast mechanisme één voor één uit de gemeenschappelijke bus worden geloosd en in hun definitieve baan gebracht. Ook de eerder vermelde nepprojectielen worden in deze fase vrijgemaakt.

Het is van belang op te merken dat echte kernkoppen en ‘schijnraketten’ alle samen een zwerm projectielen vormen die, door het ontbreken van enige lucht weer stand, met dezelfde snelheid, tijdens de langere, derde fase hun parabolische koers naar het continent van de vijand voortzetten. Pas

in de vierde fase, die zoals de beginfase slechts enkele minuten bedraagt, duikt de hele zwerm projectielen opnieuw de atmosfeer in. Door de groeiende luchtweerstand raken, vanaf dat moment, de veel lichtere nepprojectielen steeds verder achterop ten aanzien van de zware kernkoppen, die dan in extremis makkelijker geïdentificeerd kunnen worden door het defensiesysteem van het aangevallen land.

Bij alle overwegingen van defensieve aard was de hamvraag van meet af aan: waar en wanneer - in welke fase van het hier in het kort geschetste proces - kan men het beste en met enige kans op succes proberen zo'n ICBM ‘tegen te houden’ en onschadelijk te maken? Aanvankelijk waren alle betrokken partijen ervan overtuigd dat zulks, in om het even welke van de vier beschreven fases, onbegonnen werk is. Bij een massale aanval van ICBM's met hun krachtige kernkoppen zouden steeds een ruim voldoende aantal ervan hun doelwit bereiken en daar ongehoorde en ontoelaatbare schade en verwoesting aanrichten. Zelfs de partij die het voordeel heeft van de onverwachte eerste slag (first strike) zou allerminst kunnen ontsnappen aan de fameuze tweede vergeldingsslag (retaliatory second strike) om hoofdzakelijk twee redenen. Een deel van de in silo's opgesloten raketten van het aangevallen land zou deze ongetwijfeld kunnen verlaten, terwijl de gesignaleerde vijandelijke tuigen nog naar ze onderweg zijn. Vervolgens zijn het vooral de intussen in onderzeeërs geïnstalleerde en van op zee afgevuurde SLBM's (Submarine Launched Ballistic Missile) die op elk moment (en met een veel kortere vluchtduur van 8 tot 10 minuten) een efficiënte tweede vergeldingsslag vanuit een onbekend vertrekpunt garanderen.

De aanvankelijke overtuiging dat men tegen een aanval met kernwapens eigenlijk geen afdoend verweer heeft, hield vier decennia lang stand. Zij vormde zelfs, met verloop van tijd en tot aan Reagans aankondiging van het SDI-project, het ideologische en politieke kernstuk van de hele theorie van de wederzijdse afschrikking, waaraan wij nu al veertig jaar lang de vrede (althans in Europa) te danken zouden hebben. Wel werden in het begin van de jaren zestig door beide supermachten een aantal pogingen ondernomen en projecten uitgewerkt om toch enige vorm van anti-raket-defensie te ontwikkelen, die zou ingrijpen op het einde van de hierboven beschreven derde en tijdens de vierde fase van het ballistisch traject: dus net voor of nadat de vijandelijke projectielen in de atmosfeer duiken op weg naar hun uiteindelijke doelwit.

Die afweersystemen berustten (en berusten nog steeds, zij het in verbeterde en veel gesofistikeerdere versies) op het gebruik van anti-raketraketten of ABM's (Anti Ballistic Missile), die ofwel vanuit de lucht (vanuit op grote

hoogte permanent aanwezige bommenwerpers) ofwel vanop de grond in de richting van de binnendringende vijandelijke kernkop worden afgevuurd. Terwijl de eerste ABM-systemen nog getuigden van een vrij grove defensiestrategie (een kernlading tot ontploffing brengen in de buurt van het vijandelijke tuig om dat meteen ook te vernietigen), hebben vooral de VS intussen een veel verfijnder en soepeler techniek ontwikkeld met de ‘homing vehicles’, erg kleine maar gesofistikeerde doelzoekende raketten die (eveneens vanuit de lucht gelanceerd of vanop de grond afgevuurd) hun prooi achtervolgen dank zij ingebouwde infrarood-sensoren (tegen de koude hemelachtergrond is elke kernkop een ‘warm’ object) en een laserbesturingsmechanisme. De ‘homing vehicle’ brengt het vijandelijke projectiel tot ontploffing door een eenvoudige mechanische inslag. De doenbaarheid en efficiëntie van dit afweersysteem werd op vrij overtuigende wijze aangetoond op 10 juni 1984, toen een vanuit Californië afgevuurde minuteman-raket boven de Stille Oceaan, door een twintig minuten later vanop de Kwajalein Atol afgevuurde ‘homing vehicle’ op een hoogte van meer dan 160 km werd vernietigd.

Natuurlijk was - en is - men er zich wel van bewust dat deze ultieme verdedigingslijn de vijandelijke kernkoppen ten dele reeds boven het eigen grondgebied tot ontploffing brengt, met nauwelijks voorzienbare gevolgen van radioactieve fall out en van verstoringen in de atmosfeer die het eigen communicatie- en defensiesysteem in grote mate kunnen ontredderen. Om deze en de boven reeds vermelde redenen geloofde dan ook niemand dat om het even welk ABM-programma (slechts van toepassing in de laatste fase(s) van het ballistisch traject) een waterdicht schild tegen een nucleaire aanval kan voorstellen. Het onderzoek en de ontwikkeling van de ABM- programma's, dat een goede tien jaar duurde, leidde dan ook in het begin van de jaren zeventig tot een compromisoplossing van vrijwillige zelfbeperking in de uitbouw van de ABM-defensie. Dit compromis vond zijn beslag in het op 26 mei 1972 door Nixon en Brezjnev ondertekende (en op 3 oktober 1972 door de Amerikaanse senaat geratificeerde) Salt I-akkoord.

Eigenlijk maakte men van de nood een deugd: overtuigd dat een absoluut sluitende afgrendeling van het eigen grondgebied tegen een aanval met kernwapens technisch noch economisch haalbaar was, en strategisch-politiek niet eens wenselijk, kwamen beide supermachten overeen het aantal ABM's te beperken en naar eigen goeddunken slechts in een paar gebieden op te stellen. De Sovjetunie legde zijn Galosh-verdedigingsgordel aan rond de stad Moskou, de VS stelden hun verdedigingssysteem op rond raketsilo's in Dakota (en zouden het daar, na 1975, wegens zijn relatieve nutte-

loosheid, opnieuw ontmantelen). Als uitdrukkelijke reden of motief voor de vrijwillige zelfbeperking werd nog eens gesteld, dat de kwetsbaarheid van beide landen voor offensieve kernwapens de grondslag uitmaakte, en moest blijven uitmaken, van het afschrikkingsevenwicht, enige garant van een duurzame vrede3.

Het hele ABM-debat was derhalve slechts een intermezzo geweest, dat aan de patstelling van de nucleaire strategie niets wezenlijks veranderd had. En dat is nu wel het geval met het door Reagan aangekondigde SDI-project. Uitgangspunt van dit project is de al lang gevestigde overtuiging van alle betrokken partijen: wil een land zijn eigen grondgebied volledig afgrendelen en beveiligen tegen een nucleaire aanval, dan kan de tot nog toe overwogen en beproefde ultieme verdedigingsstrategie alléén die taak niet aan. Het kwaad moet aan de wortel, de ICBM's moeten in de eerste fase van hun ballistisch traject aangepakt en vernietigd worden. Met andere woorden, de vijandelijke ICBM's moeten nog tijdens hun lanceerfase, op het moment dat de ontbranding van de draagraketten ze het beste ‘zichtbaar’ maakt, en binnen een tijdsspanne van luttele seconden tot een paar minuten, gedetecteerd en vernietigd worden... zo niet àlle, dan toch het overgrote deel ervan, zodat de schaarse ‘overlevenden’ op hun verdere baan met ruimschoots andere middelen uitgeschakeld kunnen worden. En aangezien die eerste ingreep dient te gebeuren, duizenden kilometers van het eigen grondgebied vandaan, kan hij maar doorgang vinden vanop zeer grote hoogte, vanuit de ruimte: permanent in de ruimte aanwezige en met geschikte observatie-instrumenten uitgeruste satellieten moeten elke vanop Sovjetrussisch grondgebied vertrekkende raket, binnen de kortst mogelijke tijd, signaleren en lokaliseren; welke raket dan eveneens op een minimum van tijd vernietigd of geneutraliseerd dient te worden door middel van ofwel eveneens permanent in de ruimte aanwezige vernietigingswapens ofwel op de aarde gevestigde ‘munitie’-systemen die via permanent in de ruimte aanwezige overdrachtsmechanismen op het vijandige doelwit gericht kunnen worden.

Van lasers en spiegels

De naar men aanneemt thans technisch al meest haalbare uitwerking van het SDI-project berust grosso modo op drie elementen: lasers, spiegels en een hoog ontwikkelde computertechniek die de (uiterst snelle) communicatie en coördinatie tussen beide eerste elementen dient te verzekeren.

De eerste laser kwam in 1960 tot stand4. Een letterlijke vertaling van Light Amplification by Stimulated Emission Radiation krijgt pas zin en inhoud nadat wij het inzicht hebben opgefrist in de verschillen tussen deze lichtbron en de ons veel vertrouwder zowel natuurlijke als al oudere kunstmatige lichtbronnen.

De na Newton (en ten dele ook tegen hem) ontwikkelde golftheorie van het licht kent aan het natuurlijke licht (van bronnen als de zon, brandende of gloeiende voorwerpen) het karakter toe van een wisselend elektromagnetisch veld, dat zich met uiterst grote snelheid in de lege ruimte en/of stoffelijke media voortplant. De aldus ontstane sinus-vormige golven verschillen onderling door hun frequenties (of omgekeerd, hun golflengten) waaraan in het zichtbare spectrum evenzo vele kleuren beantwoorden. Maar ook de golven van eenzelfde frequentie of ‘kleur’ worden door zo'n thermische bron op een volkomen chaotische wijze uitgezonden, zodat hun fasen - ‘bergen’ en ‘dalen’ van hun sinusvormig verloop - geenszins samenvallen. Om die redenen heet natuurlijk licht polychromatisch, vele ‘kleuren’ of frequenties bevattend, en volkomen incoherent, d.w.z. ook de golven met eenzelfde frequentie vertonen in hun ruimtelijk en tijdelijk verloop niet de geringste samenhang.

Met de ons eveneens al lang vertrouwde kunstmatige lichtbronnen als buislampen (natriumdamp-, kwikdamplampen...) dringen wij door in de veel recentere theorie van het gekwantificeerd karakter van elke elektromagnetische stralingsenergie: in het gasontladingsproces gaat een gas (of gasmengsel) niet dank zij verhitting of verbranding maar onder invloed van een wisselend elektromagnetisch veld zelf licht uitzenden en wel licht van slechts enkele, welbepaalde (op de limiet, of dank zij een eenvoudige kunstgreep als een optische filter, zelfs één enkele) frequenties of golflengten. Het nagenoeg monochromatische, gele licht van de natriumdampverlichting langs onze wegen is daarvan een treffend voorbeeld.

De studie van dit soort fenomenen leidde tot de kwantumtheoretische in-

terpretatie van elke elektromagnetische stralingsenergie: naast de klassieke, louter golftheoretische beschrijving en duiding van het licht, kan én moet die straling ook beschreven en geduid worden als de emissie (afstaan aan de omgeving) van energiepakketjes met een wel omschreven bedrag, fotonen geheten. Plancks fameuze vergelijking verbindt elk welbepaald bedrag van zo'n pakket met de even welbepaalde frequentie van het daarmee geassocieerde golfverschijnsel. De atomen van alle chemische elementen blijken in hun normale grondtoestand gekarakteriseerd te zijn door het feit dat elektronen (van de voor elk element typische configuratie) zich daar bevinden op hun laagst mogelijke energieniveau (ten aanzien van de atoomkern). Wordt nu van buitenaf energie aan een stof toegevoegd, dan raken de atomen ervan, door opname (absorptie) van die energie in een zogeheten aangeslagen toestand doordat sommige elektronen overspringen naar niveaus van hogere energie. Het is nu bij de ‘spontane’ terugkeer van die elektronen naar niveaus van lagere energie, dat zij slechts welbepaalde energiebedragen, de uitgezonden fotonen, opnieuw aan de omgeving afstaan. Aangezien - daarin bestond juist de nieuwe ontdekking - deze energieniveaus (van de elementen zowel als van hun verbindingen) strikt gekwantificeerd zijn (d.w.z. geen continu glijdende tussenniveaus ‘toegelaten’ zijn), was het b.v. niet te verwonderen dat in zo'n eenvoudig geval als dat van de natriumdamp er, binnen het zichtbare spectrum, slechts een paar van die ‘kwantumsprongen’ voorkwamen, waarvan het effect het door ons waargenomen monochromatische (gele) licht is. Maar ook de in gasontladingsprocessen verwekte, (meer of minder) monochromatische lichtstraling blijft incoherent: de miljarden, weliswaar identieke kwantumsprongen van de elektronen vertonen niet de geringste samenhang in tijd noch ruimte.

Dit laatste is nu wel het geval bij de laser, die een bron is van tegelijk (naar believen) monochromatische én verregaand coherente (licht)straling. En daarmee zijn twee unieke eigenschappen verbonden die van de laser de geschikte energiebron hebben gemaakt voor de geplande toepassingen in het SDI-project.

De laserwerking berust op een technische kunstgreep (b.v. de herhaalde weerkaatsing tussen parallelle spiegels), waardoor in een gas of vaste stof de boven vermelde, volkomen identieke kwantumsprongen van miljarden elektronen perfect synchroon (gelijktijdig) verlopen, zodat de daarmee verbonden fasen van de geassocieerde golven volkomen samenvallen en die golven elkaar versterken. M.a.w. de intensiteit van deze straling is, althans bij flitsen, enorm groot door haar ruimtelijke en temporele coherentie. Tegelijk echter blijkt daarmee een andere, belangrijke eigenschap

van de laserstraal verbonden te zijn: de uiterst geringe divergentie of spreiding (van slechts enkele boogseconden) van de lichtbundel bij zijn voortplanting in de ruimte. Dat betekent dat zo'n bundel, ook nadat bij honderden tot duizenden kilometers heeft afgelegd, nog smal genoeg is en derhalve per eenheid van doorsnede nog genoeg energie bevat om vernietigende schade aan het geviseerde doelwit te kunnen berokkenen. Zeer grote intensiteit en uiterst geringe divergentie, dat zijn de troeven die de laser tot de lang vruchteloos gezochte ‘dodende straal’ hebben gepromoveerd.

Gesteld nu dat men over de geschikte lasers beschikt, dan dient hun straal nog nauwkeurig op het doelwit gericht te worden. Hier is het dat spiegels - in de ruimte - op de proppen komen.

Spiegels, en met name holle spiegels, zijn vertrouwde optische instrumenten die al sinds een paar eeuwen gebruikt en geperfectioneerd zijn, om van ver verwijderde voorwerpen een (vergroot) beeld te ontwerpen, of om op een afgelegen voorwerp een lichtbundel te ‘focusseren’ en te concentreren. In beide gevallen is de belangrijkste kenmerkende eigenschap van de spiegel zijn zogeheten scheidend of oplossend vermogen: daaronder verstaat men de (minimale) lengte of afstand tussen twee voorwerpspunten die door de spiegel nog als twee onderscheiden punten (uiteinden) afgebeeld of geviseerd kunnen worden. Dat scheidend vermogen nu hangt af van een drietal fysische (en één overwegend technische) factoren. Om te beginnen hangt dit vermogen uiteraard af van de afstand waarop het voorwerp zich bevindt: hoe verder van de spiegel vandaan, des te groter moeten het voorwerp of zijn structuren zijn om nog in hun ruimtelijke uitgebreidheid gevat te kunnen worden. Vervolgens hangt dit vermogen af van de absolute afmetingen, de diameter van de spiegel zelf: dat verklaart de trend naar de bouw van almaar grotere telescoopspiegels voor astronomische waarnemingen. Tenslotte hangt dit vermogen op doorslaggevende wijze af van de golflengten van het gebezigde licht: hoe langer die golflengten zijn (infrarood of rood b.v. vergeleken met blauw of violet), des te minder detail- structuren kunnen nog onderscheiden of ‘opgelost’ worden. De overwegend technische voorwaarde betreft de feitelijke perfectie waarmee de geometrische vorm en de polijsting van de spiegel gerealiseerd worden: geringe afwijkingen en onvolkomenheden op beide punten verminderen aanzienlijk het oplossend vermogen van het instrument. Al deze factoren spelen een belangrijke rol in de gebruiksmogelijkheden van spiegels binnen het SDI-project.

Om het zeer uitgebreide vijandelijke grondgebied op doorlopende manier te kunnen overzien en daar op elk moment voorwerpen van de grootteorde van een raket te kunnen onderscheiden, moeten de spiegels vanzelf-

sprekend permanent op grote hoogten boven dat gebied aanwezig zijn en tegelijk voldoende scheidend vermogen bezitten om dermate ‘kleine’ voorwerpen te viseren (en een laserstraal op ze te focusseren). Het permanente overzicht van een groot gebied wordt op welhaast ideale wijze gegarandeerd door zogeheten geostationaire of geochrone satellieten: die bewegen zich op een cirkelvormige baan boven de evenaar, op 36.000 km hoogte, met dezelfde rotatiesnelheid als de aarde, zodat zij zich, vanop aarde bekeken, op een ‘vast’ punt aan de hemel bevinden. Een vrij elementaire berekening toont echter aan dat, wil men vanop die hoogte, 36.000 tot 39.000 km, de infrarode signalen van een raket onderscheiden en/of daarop een laserstraal richten, zo'n geostationaire spiegel een diameter van om en bij de 100 m zou moeten hebben! Nog afgezien van de vraag of het überhaupt mogelijk is spiegels van een dergelijke omvang met de vereiste precisie te bouwen - de grootste bestaande telescoopspiegels hebben een diameter van iets meer dan 5 m - lijkt het vooralsnog nog minder doenbaar om dergelijke gedrochten op geostationaire banen te installeren. Het SDI-scenario wil dan ook de diameter van de spiegels tot 5 m beperken, maar dan dienen een aantal van deze kleinere spiegels wel op een heel wat geringere hoogte over het vijandelijke gebied te trekken. Die ‘gevechtsspiegels’ zouden vanop 1.000 km hoogte (vanwaar zij tot 3.000 km ver met de vereiste nauwkeurigheid doelwitten kunnen viseren) in een heel andere baan om de aarde cirkelen, om de polen namelijk (of in een vlak dat een relatief kleine hoek met de rotatie-as van de aarde maakt). Op dergelijke, reeds gepraktiseerde en nagenoeg cirkelvormige satellietbanen bedraagt de omlooptijd ongeveer 100 minuten. Om twee redenen heeft men dan wel een vrij groot aantal van deze satellieten nodig, indien men het hele gebied op permanente manier in het oog wil houden: elke afzonderlijke satelliet is inderdaad het merendeel van zo'n omlooptijd elders boven de aarde onderweg, en bij elke nieuwe doorgang boven het vijandelijke gebied is dit gebied zelf intussen, door de aardrotatie, ten dele zijdelings verschoven. Maar goed, als je er maar genoeg satellietspiegels tegenaan gooit, kan en moet het lukken.

Het scenario: energiebehoeften en economische kosten

Het laser-(ruimte)spiegelscenario ziet er, in grote lijnen, als volgt uit:

1. Een op geschikte hoogte cirkelende observatiesatelliet detecteert, met behulp van zijn infraroodtelescoop, een pas gelanceerde vijandelijke raket, waarvan de verbrandingsgassen een bron van sterke warmtestraling zijn.

2. Die informatie wordt doorgeseind naar een lasercentrale op aarde, duizenden km ver.

3. De lasercentrale zendt een krachtige laserstraal naar een geostationaire spiegel op 36.000 km hoogte.

4. De geostationaire spiegel reflecteert deze laserstraal naar een gevechtsspiegel die dicht genoeg is bij de gedetecteerde raket.

5. De gevechtsspiegel richt de straal lang genoeg, dat is 5 tot 10 seconden, op (eenzelfde plek van) de gelanceerde raket, doorboort en vernietigt ze. Het hele proces moet in principe, dank zij uitgekiende computertechnieken van communicatie tussen en besturing van de onderscheiden elementen, en de lichtsnelheid van de laser, eerder een kwestie zijn van seconden dan van minuten. In het pas verschenen werk over het SDI van de Franse generaal P.M. Gallois, bracht de auteur dat aspect van de sterrenkrijg op treffende wijze tot uitdrukking in de titel zelf van zijn boek La guerre des cents secondes, de honderd seconden-oorlog5.

Volledigheidshalve: men meent ook reeds een oplossing gevonden te hebben voor de vervelende complicatie dat laserstralen op hun lange weg naar een geostationaire spiegel, zoals alle lichtstralen, onderhevig zijn aan dichtheidsverschillen en turbulenties in de atmosfeer, waardoor zij afwijken van hun beoogde banen en verstrooid dreigen te raken. Dat probleem zou opgevangen worden door middel van een kleine laser, die via een arm van 900 m aan de spiegel zou vastzitten, en die een pulserende laserstraal naar het brein op aarde zou zenden. Het door de heersende atmosferische turbulenties vervormde golffront van die bekende laser, zou gebruikt kunnen worden om de nodige correcties en compensaties door te voeren ter besturing van de krachtige laserstraal die naar de geostationaire spiegel wordt gezonden. In juni 1985 werd een destijds veelbesproken proefneming gedaan aan boord van het Amerikaanse ruimteveer: het opvangen en terugkaatsen van een laserstraal door een spiegeltje aan boord van de Discovery. Daarmee wilde men nagaan: 1. of de invloed van de atmosferische verstoringen nauwkeurig gemeten kon worden, 2. of de apparatuur van de lasercentrale bij machte was, aan de hand daarvan de nodige correcties en compensaties aan de eigen laserstraal mee te delen.

Amerikaanse deskundigen hebben zich reeds gewaagd aan een eerste, onvermijdelijk nog vrij ruwe raming van de energie- en economische kosten die een met lasers en spiegels uitgerust verdedigingssysteem zou meebren-

gen6. Het door ons misschien iets te gemakkelijk als technisch realiseerbaar afgeschilderde systeem mag niet verhullen dat ook de laser geenszins afbreuk doet aan de ijzeren wet van het energiebehoud. De energie die de laser in gecondenseerde vorm de ruimte instuurt, is slechts een geringe fractie van het energiebedrag dat nodig is en verbruikt wordt om het lasermechanisme op gang te brengen en te houden. Dat is met name het geval voor de zogeheten excimeerlaser die reeds in kleinere uitvoeringen werd getest. In zo'n laser wordt een bundel elektronen in een gasmengsel (van b.v. xenon en chloor) geschoten, waardoor kunstmatige moleculen (excimeren) ontstaan in een ‘aangeslagen’ toestand, vanwaar ze spontaan terugkeren naar de moleculaire grondtoestand en opnieuw in twee atomen uiteenvallen. De daarbij vrijkomende energie produceert krachtige laserstraalflitsen van ultraviolet licht. Maar de uiteindelijk in laser straling omgezette energie bedraagt slechts 6% van de totale in het proces geïnvesteerde (elektrische) energie.

Men kan derhalve, uitgaande van de energiedosis die nodig is om één van de huidige raketten fatale schade te berokkenen (ongeveer 160 megajoule), makkelijk uitrekenen hoeveel energie vereist is om de 1.400 Russische ICBM's uit de weg te ruimen (225.000 megajoule). Gesteld nu dat de effectieve interventietijd van de lasers 100 seconden bedraagt, dan komt de elektrische energie welke in die tijdsspanne aan de lasers geleverd moet worden, overeen met de produktie van zo'n 300 centrales van 1.000 megawatt, zegge van meer dan 60% van de bestaande produktiecapaciteit van de VS. Aangezien het ondenkbaar is dit enorme energiebedrag zo maar aan het Amerikaanse net te onttrekken, zullen er een groot aantal gloednieuwe centrales gebouwd moeten worden, dag en nacht paraat om desgevallend hun energie aan de lasers te leveren. De kosten daarvan worden geraamd op meer dan 100 miljard dollar. En dat zijn dan de kosten van het gemakkelijkst te realiseren onderdeel van het hele project, zijn energiebevoorrading!

De kosten van de andere elementen van het systeem - de lasers zelf, de spiegels (en hun plaatsing in de ruimte) en de hele computerapparatuur - liggen ongetwijfeld veel hoger. Volgens de deskundigen is de techniek zelf, op al deze punten, niet eens ver genoeg gevorderd om die kosten ook maar bij benadering te ramen. Wat men intussen wel vrij nauwkeurig becijferen kan is: hoeveel gevechtsspiegels en geostationaire relaisspiegels er nodig zijn om het systeem met enige kans op succes te laten functioneren. Dat

aantal hangt namelijk af van de tijdsspanne waarbinnen één laserstraal een fatale energiedosis aan één raket kan meedelen. In de (vooralsnog irrealistische) veronderstelling dat die duur tot 5 seconden gereduceerd kan worden, en dat één gevechtsspiegel de hem toegemeten 100 seconden optimaal gebruikt om 20 raketten te vernietigen, moeten boven het Sovjetgebied voortdurend 70 gevechtsspiegels aanwezig zijn die elk over hun geostationaire spiegel beschikken om de laserstraling op te vangen en door te geven. Maar aangezien, zoals we reeds opmerkten, elke gevechtsspiegel zich het merendeel van zijn omlooptijd niet boven het Sovjetgebied bevindt, zijn er in het geheel zo'n 400 gevechtsspiegels nodig om, zonder hiaat in tijd en ruimte, de continue efficiëntie van het systeem te verzekeren. De daarmee verbonden economische kosten moeten letterlijk astronomisch groot geacht worden. Men hoort dan ook steeds vaker het vermoeden uiten dat het hardnekkige protest van de Sovjetleiders tegen het SDI- project niet zozeer ingegeven is door het besef van hun technologische achterstand dan wel door het nog veel pijnlijker en drukkender besef dat allicht alleen en uitsluitend de VS - en dan nog? - zich de economische implicaties van een dergelijke project kunnen permitteren, mochten zij werkelijk alles op alles willen zetten.

 

In een volgend artikel brengen wij eerst een beknopt overzicht van een aantal, technisch nog veeleisender en onzekerder, alternatieve scenario's die alle berusten op tijdelijk of permanent in de ruimte aanwezige stralingswapens. En dan zijn de twee belangrijkste vragen aan de orde: hoe waterdicht kunnen en zullen de geplande defensie-systemen zijn, en welke is de voorzienbare offensief-strategische functie en rol van deze, zogenaamd louter defensieve militarisering van de ruimte?


Vorige Volgende

Over dit hoofdstuk/artikel

auteurs