Thema
Lancering

Mijn job als … plasma-astrofysicus

 

Plasma-astrofysicus Nicolas Wijsen is aangesteld als postdoctoraal onderzoeker aan de KU Leuven, waar hij met steun van het FWO zijn ruimteweermodel ‘PARADISE’ perfectioneert. Het model moet helpen om satellieten en astronauten – maar ook lijnpiloten – te beschermen tegen gevaarlijke deeltjesstraling afkomstig van zonnestormen. We belden Nicolas op in het Finse Turku, dé place to be voor wie het weer in de ruimte bestudeert.

 

Dag Nicolas, hoe gaat het met je?

“Het gaat prima, hier in Finland is het intussen bijna donker. Ik heb er net een dag achter de supercomputer opzitten. Daarop laat ik simulaties lopen die testen hoe accuraat mijn ruimteweermodel is. Wat ik doe, is kijken of de data die PARADISE produceert overeenkomen met de echte data die verzameld worden door twee zonnesondes die continu rond de zon cirkelen.”

Dat klinkt best abstract. Om wat voor data gaat het precies?

“Ik stel voor dat we eerst een stapje terug zetten, naar waar mijn onderzoek om draait. Namelijk: uitbarstingen op de zon of ‘zonnestormen’. Bij zo’n uitbarsting komen enorme wolken van heet plasma en hoogenergetische deeltjesstraling vrij. Dat laatste noemen we kosmische straling. Die raast aan een hoge snelheid door de ruimte, waar ze satellieten kan beschadigen.”

“Bovendien is kosmische straling erg kankerverwekkend. Dat is niet enkel een probleem voor astronauten, maar bijvoorbeeld ook voor piloten en personeel aan boord van een vliegtuig. Vooral op vluchten die op hun route de polen van onze aarde aandoen, is er een verhoogde blootstelling. Het vliegtuig waagt zich dan hoog in onze atmosfeer en het magnetisch veld van de aarde is er een beetje zwakker. Terwijl net die twee zaken een buffer vormen tegen kosmische straling.”

“De data van mijn ruimteweermodel visualiseren hoe de deeltjesstraling door ons zonnestelsel reist na een zonnestorm. Een ruimteweerbericht, als het ware. Het model voedt zich met informatie van satellieten die rond de aarde cirkelen en de zon observeren. Uit het model komen dus figuren. Die vergelijk ik met de figuren die twee zonnesondes produceren die dicht bij de zon vliegen: de Parker Solar Probe en de Solar Orbiter.”

Waarom gebruikt PARADISE niet gewoon de data van die zonnesondes?

“Gewone satellieten zijn ten eerste veel goedkoper dan zulke hightechsondes. We verwachten ook dat er altijd satellieten zullen zijn om data te verzamelen. Daarnaast valt de verbinding met de zonnesondes soms weg, met name wanneer ze zich achter de zon bevinden ten opzichte van de aarde. Op dat moment kunnen ze geen data doorsturen. Wat we daarom nodig hebben, is een computermodel dat op basis van de data van satellieten even goede voorspellingen maakt van het ruimteweer. Dat is wat ik met PARADISE wil bereiken.”

Je bent momenteel in Finland voor je onderzoek, waarom precies?

“Aan de universiteit van Turku vind je het Space Research Laboratory, een van de beste laboratoria in Europa voor onderzoek naar kosmische straling. Vele topwetenschappers in de astrofysica komen hier samen. Het maakt het eenvoudiger om onderzoeksresultaten uit te wisselen en om contacten te leggen. Dat laatste wordt trouwens sterk aangemoedigd door het FWO. Ook tijdens mijn doctoraat bijvoorbeeld, waarvoor ik een FWO-beurs had, kreeg ik de kans om twee jaar naar Spanje te gaan.”

“Op dit moment ontvang ik opnieuw een beurs van het FWO, en dat voor drie jaar. Daarvan wordt niet alleen mijn loon betaald; dankzij de beurs kan ik ook deelnemen aan conferenties in het buitenland en de publicatie van mijn papers financieren. Het grote voordeel van een FWO-beurs is dat je je volledig kan toeleggen op je eigen onderzoeksproject. Je hoeft dus geen compromissen te sluiten als onderzoeker. Dat is best uniek, en daar ben ik het fonds echt wel dankbaar voor.”

De Europese ruimtevaartorganisatie ESA verwerkt mijn computermodel momenteel in een app. Zo kunnen ook niet-astrofysici ermee aan de slag in hun onderzoek
Nicolas Wijsen
KU Leuven
© Kevin Faingnaert
© Kevin Faingnaert

Iets anders dan: uit welke aspecten van je job haal je de meeste voldoening?

“Ik vind het geweldig als een simulatie van mijn model op de supercomputer erin slaagt om de data van de zonnesondes te reproduceren. Dat werkt heel bemoedigend, zeker als je weet hoe complex en chaotisch het ruimteweer kan zijn. Orde scheppen in die chaos geeft veel voldoening. Maar ook als het model ernaast zit, vind ik het fijn om uit te zoeken wat er precies misloopt. Dat is vaak heus detectivewerk waarin ik helemaal kan opgaan.”

Op welke realisatie ben je het meest trots?

“Zonder twijfel op het PARADISE-model waarover we het nu al de hele tijd hebben en dat ik ontwikkelde tijdens mijn doctoraat. Hoewel het nog niet helemaal op punt staat, maken andere wetenschappers er al gebruik van. Bovendien gaat de Europese ruimtevaartorganisatie ESA ermee aan de slag. Ze integreren PARADISE in een app, waardoor je het ook kan gebruiken als je het model niet 100 procent begrijpt. Dat wordt geen app voor op ieders telefoon, maar voor andere onderzoekers.”

Wat was eigenlijk je drijfveer om wetenschapper te worden?

“Ik was al van jongs af aan geïnteresseerd in sterrenkunde. En zonder het goed te beseffen, heb ik altijd al een wetenschappelijke mindset gehad. Op de middelbare school en later aan de universiteit wilde ik de leerstof bijvoorbeeld tot in de kleinste details doorgronden. Als ik iets niet helemaal begreep, dan bleef ik er soms letterlijk naar staren tot het helder voor me was. Dat komt nu goed van pas in mijn job als onderzoeker. Al moet ik toegeven dat het soms ook tot tijdsverlies leidt.”

Als je geen wetenschapper was, wat zou je dan geworden zijn?

“Eerlijk? Dat heb ik me al dikwijls afgevraagd. Eigenlijk weet ik het niet zo goed. Programmeren vind ik leuk, dus misschien was ik in een ander leven wel een carrière gestart als ontwikkelaar van virtuele werelden. Dan zou ik nu meewerken aan nieuwe videogames. Maar in alle ernst: een ander leven als dat van wetenschapper kan ik me niet inbeelden. Ik ben dus heel blij met hoe alles gelopen is.”

Kijk- en luistertips


We vroegen Nicolas ook om enkele van zijn favoriete boeken, series en filmpjes over zijn (ruime) vakgebied te delen.
Benieuwd naar die tips? Check snel zijn lijstje!