Hoe werkt radar?

Op deze legervrachtwagen zit een grote, moderne radar, dat rechthoekige ding dat draait. Daarmee houden ze alles in de lucht in de gaten. Denk aan vliegtuigen, helikopters, raketten of spionagedrones. Deze radar kan wel 400 kilometer ver zien en 30 kilometer hoog. Zo'n radar houdt de hele omgeving in de gaten. Dat is handig bij een vliegveld om het luchtverkeer te regelen of bij schepen op zee om te zien wat er vaart en drijft. Maar hoe kan een radar nou zo ver kijken zonder ogen? Radar is een afkorting voor 'radio detection and ranging'. Waarneming en afstandsbepaling met radiogolven. Dat is straling die ontstaat uit elektriciteit. Daar kun je heel veel mee. Met radiogolven kun je bijvoorbeeld radio luisteren. Dit apparaat vangt radiogolven op en zet ze om in geluid. Maar je kunt ook internetten. Dat noem je dan 4G, 5G of wifi. Hier heb je het wifi-tekentje, die golfjes. Je telefoon zet die radiogolven om in gegevens. Hier, bij de enige radarfabriek in Nederland, in Hengelo maken ze radarapparatuur om gebruik te kunnen maken van die golven. Dit is een radar, een kleine, die past in een grote rugzak. Deze gebruikt andere radiogolven dan je voor je telefoon gebruikt. Dit apparaat stuurt een signaal weg en vangt het weer op. Hoe werkt dat? Stel, dit balletje is een radarsignaal. Ik heb hier een vliegtuig. Hij stuurt een signaal richting het vliegtuig maar gaat er net naast. Dan ziet de radar niks. Die weet niet dat daar iets vliegt. Maar stel, hij gaat wel tegen het vliegtuig aan en hij stuitert terug. Dan weet de radar: hee, daar zit iets. Annelot, best wel simpel, toch? Klopt. Straling versturen is niet het moeilijkste. Het opvangen is lastiger. Als je de lucht afzoekt, stuur je heel veel signalen de lucht in. Heel veel balletjes, maar er komen er maar weinig terug. Om dat bord te vinden schieten we van grote afstand miljoenen balletjes af en er komen er maar een of twee terug. Het is alsof je heel hard schreeuwt en tegelijkertijd moet luisteren naar een fluisterstemmetje. Zo'n radar moet tussen al die signalen ook nog kunnen luisteren naar terugstuiterende signalen zonder oren. Een radar werkt dus heel simpel. Hij stuurt een radiogolf weg, dit balletje en hij vangt hem weer op. Hij kan ook zien hoe ver een schip of een vliegtuig is. Als ik vanaf een afstandje een signaal verstuur dan duurt het even voor hij terugkomt. Maar als ik dichterbij kom, komt hij steeds sneller terug. Zo werkt een radar dus ook. Hij kan het verschil zien vanaf het moment dat het signaal weggaat en weer terugkomt. Zo kan hij dus de afstand berekenen. Heel slim. Zo klinkt het wel heel makkelijk. Vliegtuigen, drones of schepen die je met een radar kunt zien zijn niet zo plat als een muur. Gooi je balletje maar eens hier tegenaan en vang ze weer op. Dat moet toch niet zo moeilijk zijn. O. O, sorry. O. Ik maak het nog iets moeilijker. Schepen en vliegtuigen staan meestal ook niet stil. O. O. Raken lukt nog wel, maar dat opvangen is het lastigste. Dat valt niet mee, hè. We sturen met een radar heel veel signalen de lucht in dus dat raken doen we altijd wel, maar het opvangen is lastiger. Hoe lossen jullie dat dan op? Die radar speurt de hele lucht af want een vliegtuig kan daar, daar, daar of daar zitten. Dat weet je niet. Deze zoekt dus helemaal rondom, maximaal 2.000 kilometer ver. Om het probleem met die raar terug stuiterende signalen op te lossen verstuurt deze ook ontzettend veel signalen heel snel achter elkaar. Heel veel balletjes. Op elk ding in de lucht zit wel een klein plekje waarop een signaal precies goed terugstuitert naar deze radar. Dat signaal kan heel zwak zijn maar deze kan supergoed luisteren. Ik laat hem even de lucht afspeuren. Let op. O ja, kijk. Zo, wat veel. Hier zie je alle vliegtuigen die nu boven Nederland vliegen. Je ziet ook welke kant ze op gaan. Ze bewegen ook. Ja, je ziet ze bewegen. Dit is dus nu. Deze vliegtuigen zijn nu in de lucht. Ja. Radiogolven gaan met de snelheid van het licht. Dat betekent dat die signalen supersnel terugkomen. Daarom hebben we heel goede computers die precies het verschil kunnen meten tussen het moment dat zo'n signaal weggaat en terugkomt. Richten we de radar naar boven, de ruimte in dan kun je zelfs satellieten over zien komen. Zo. Daar zie je er een. O ja. Je ziet hoe ver hij is en hoe snel hij gaat. Deze gaat wel 7,5 kilometer per seconde. Deze komt steeds iets dichterbij. Ja, hij gaat recht over ons heen. En dat dus allemaal met radiogolven.