Wiskunde vs. oorlogsraketten

Wiskunde wordt overal gebruikt. De ene toepassing is al wat meer gebruikt, of belangrijker dan de andere. Soms kunnen ze zelfs levens redden. De wiskundige toepassingen die ik hier nu bespreek redden al levens sinds 1990 tijdens de Golfoorlog in het midden-oosten. De toepassing zorgt er namelijk voor dat vijandige raketten onderschept worden.
Deze onderscheppers, de zogenaamde patriot raketten (foto 1) gebruiken wiskunde die niet al te moeilijk is. Ik schets even kort hoe het in zijn werk gaat.

300px-Patriot_missile_launch_b

Eerst en vooral is het aan de machthebbers om de patriot eenheden op strategische plekken te stationeren. Meestal staan ze aan de grens van het land waarmee ze in conflict zijn. Indien nu, van het vijandige land, een raket over de landsgrens heen gestuurd wordt en voorbij de patriot eenheid vliegt zal deze er op zijn beurt zelf één afvuren en zichzelf tegen die van de vijand vliegen (zie foto 2). De vijandige raket hoeft daarbij niet heel dicht te vliegen want het patriot systeem kan van zo’n 50 km raketten detecteren. Dit is een groot voordeel van het systeem, want zo kan het vijandige wapens zien die soldaten met het blote oog niet kunnen waarnemen. Maar hoe kan het nu dat de Patriot raket telkens weer tegen de vijandelijke raket aanvliegt en ze bijna nooit mist? Kan de computer die het systeem bedient zo snel mikken?

onderschept
Dit is het punt waar de computer van het systeem wiskunde gebruikt. Het bestudeerd namelijk heel snel de baan van de raket en kan zo zeer precies berekenen waar de raket binnen enkele milliseconden zal zijn. Ze maakt hierbij gebruik van een systeem dat een beetje gelijkt op dat van een gps in de wagen (ja ook daar wordt wiskunde gebruikt). Ook belangrijk is het gebruik van functies. Geen ultramoeilijke functies waar jarenlange wiskundige studies voor nodig zijn. Nee, het zijn eigenlijk standaard functies die wiskundige studenten op het middelbaar te zien krijgen. Met behulp van deze functies kan het systeem een beetje voorspellen waar ze de raket heen moet schieten om te botsen met de andere.

graf

De eerste tests waren zeer positief en de wapens worden nu nog steeds gebruikt. Ze werden al aangekocht door  Egypte, Japan, Israël, Spanje, Duitsland, Griekenland,…Ook Zuid Korea kocht zelfs enkele 2de hands systemen aan. (In het nieuwe conflict tussen Zuid- en Noord-Korea zullen deze systemen volop gebruikt worden, luister de komende dagen maar eens naar het journaal). Al hebben de wapens niet altijd vlekkeloos gewerkt. Zoals alle computerprogramma’s, bevinden er zich bij de beginfase enkele bug’s in het systeem. Dit was bij het patriot systeem niet anders. De Amerikaanse legermacht stond voor een raadsel toen er, op 25 februari 1991, voor een onbekende reden een SCUD raket niet onderschept werd. De raket vloog dicht genoeg, zichtbaar genoeg, niet te snel,… Dit niet functioneren koste 28 soldaten het leven en nog eens 98 anderen raakten gewond.
Later bleek het aan een afrondingsfout te liggen (te wijten aan computertaal) en werden weer andere wiskundigen en informatici aangeduid om het probleem op te lossen…

DAAROM WISKUNDE

 

Giedts T.

Advertisements

Leave a comment

Filed under Toepassingen voor elke dag, Wiskunde vs. Misdaad

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s