Hans Kuiper
‘Groene’ bruggenbouwer tussen wetenschap en industrie
Hoe vervuild zijn steden precies? En welke bronnen dragen daaraan bij en in welke mate? Dankzij ruimtevaartinstrumentatie kunnen we de aarde steeds beter monitoren. “Gelukkig wel”, vindt Hans Kuiper, universitair docent Space Instrumentation Systems Engineering, “want het wordt hoog tijd voor meer duurzaamheidsbesef. Het is fijn te sleutelen aan technologie die daaraan ten goede komt.”
Behalve UD is Kuiper senior systems engineer, research manager en hightech consultant bij de afdeling Space Engineering van de TU Delft. Die brede basis op academisch niveau bouwde hij op in de hightechindustrie in dertig jaar bij Philips Research, ASML en Fokker Space (nu ADS Leiden). “Ik ben een bruggenbouwer tussen academische onderwerpen en de realisatie in de hightechindustrie. Dat is mijn pure uitdaging. Ik werk sterk multidisciplinair: tussen faculteiten, en met een reeks partijen in de buitenwacht, waaronder TNO en ADS.”
Zijn kerngebied is ruimtevaartinstrumentatie in de breedste zin des woords. Zo verzorgt Kuiper het master hoofdcollege Space Instrumentation Systems Engineering. “We hebben het college op een originele manier georganiseerd, met een optisch ontwerp practicum en diverse externe sprekers. Studenten simuleren objecten die echt vliegen, zoals de ruimtetelescoop Hubble, om te ontdekken wat de uitersten zijn.” Zelf is hij van huis uit fysicus: “Toegepaste natuurkunde in de ruimte is fascinerend. Het geeft een enorme kick als wat je ontwerpt en test ook echt werkt.”
Kuiper trekt drie omvangrijke onderzoeksprojecten: een ‘big brother’-achtig traject voor veiligheid en justitie, een extreem laagvliegend aardobservatiesysteem en een Deployable Space Telescope (DST). “Bij die laatste twee doen we, samen met de Nederlandse industrie, studies naar het laten vliegen in hele lage banen om de aarde. Nu is ca 300 km het laagst mogelijk, in de toekomst slechts 150 km. Combineer je dit gegeven met de ontvouwbare telescoop, dan kun je op centimeters nauwkeurig de aarde zien en monitoren!”
Hoogwaardige technologie die we hier ontwikkelen voor aardobservatie, zal de alertheid op duurzaamheid vergroten.
Hans Kuiper
Verder werkt Kuiper aan Attitude Determination and Control Systems (ADCS). Doel hiervan is de attitude van satellieten te stabiliseren en in een bepaalde richting te oriënteren. “Plaats je een camera op een satelliet op bijvoorbeeld 20.000 km hoogte, dan is de kleinste beweging voldoende voor een onscherp plaatje. Platforms stabiliseren is dus cruciaal, maar ook zeer gecompliceerd. Mijn onderzoeksgebied ligt op het snijvlak: instrumentatie ontwikkelen moet hand in hand gaan met ADCS-systemen om tot goede resultaten te leiden.”
Grenzeloze milieuvervuiling
Hij ergert zich groen aan de grenzeloze energieverkwisting en milieuvervuiling in de huidige maatschappij. “Ik ben daarom blij dat de hoogwaardige technologie die we hier ontwikkelen voor aardobservatie, de alertheid op duurzaamheid vergroot. We kunnen niet als monniken in Tibet leven, maar moeten wel milieubewust worden.” Het onlangs gelanceerde aardobservatie-instrument Tropomi brengt nauwkeuriger dan ooit de luchtkwaliteit en het klimaat in kaart. “Het laat de vervuiling van afzonderlijke steden zien, zodat we de effecten van milieubeleid kunnen volgen. Vervuilende partijen kunnen zich niet langer verschuilen en de politiek kan de problematiek niet langer ontkennen.”
Kuiper was betrokken bij de voorlopers van Tropomi en werkt nu mee aan verkleinde versies van instrumenten. Die maatschappelijke betrokkenheid maakt zijn werk extra boeiend. “Het is mijn overtuiging dat een universiteit volledig in dienst moet staan van de samenleving. We moeten samen met de hightechindustrie het goede verband vinden, maar met ruimte voor academische vrijheid. Anders hebben universiteiten niks toe te voegen.”
Zijn studenten beschouwt hij als vloeibaar goud. “De nieuwe generatie is enorm geïnteresseerd in bottom-up systems engineering, ofwel: vele subsystemen leren overzien en van daaruit zeer gecompliceerde systemen bouwen. Dat kan een tunnel zijn, maar ook een innovatieve toepassing in de ruimte.” Kuiper gelooft sterk in samenwerking. “Ik geef studenten voeding en bundel hun krachten in projectteams om te werken aan onderwerpen ten gunste van hightech-terreinen. En dat levert een enorme win-winsituatie op. Het werken in de dynamiek tussen twee werelden is bijzonder plezierig.”
In zijn vrije tijd bouwt Kuiper met zijn broer aan een solar concentrator: een pak cellen waarop je middels een spiegelconstructie extra licht laat schijnen. “Je kunt er evenveel energie uithalen als met hele grote zonnepanelen, alleen wordt het kokendheet. Het draait dus om slim koelen.” Uit milieuoverwegingen reist hij bijna altijd met de trein. “Net als de ruimtevaart overstijgt het milieu alle culturen. We moeten dus met z’n allen de aarde beheren. In mijn ogen is dat bijna een religieuze missie.”
