Astronauten zouden al in 2018 naar de maan kunnen terugkeren. Afbeelding tegoed: NASA / JPL. Klik om te vergroten.
Voor het einde van het volgende decennium zullen NASA-astronauten het maanoppervlak opnieuw verkennen. En deze keer blijven we, bouwen we buitenposten en maken we de weg vrij voor eventuele reizen naar Mars en verder. Er zijn echo's van de iconische beelden uit het verleden, maar het zal niet het maanschot van je grootvader zijn.
Deze reis begint snel met de ontwikkeling van een nieuw ruimteschip. Voortbouwend op het beste van Apollo- en shuttle-technologie, creëert NASA een verkenningssysteem van de 21e eeuw dat betaalbaar, betrouwbaar, veelzijdig en veilig zal zijn.
Het middelpunt van dit systeem is een nieuw ruimtevaartuig dat is ontworpen om vier astronauten van en naar de maan te vervoeren, tot zes bemanningsleden te ondersteunen bij toekomstige missies naar Mars en om bemanning en voorraden te leveren aan het internationale ruimtestation ISS.
Het nieuwe voertuig voor de bemanning zal de vorm hebben van een Apollo-capsule, maar zal drie keer zo groot zijn, waardoor vier astronauten tegelijk naar de maan kunnen reizen.
Het nieuwe ruimtevaartuig heeft zonnepanelen om stroom te leveren en zowel de capsule als de maanlander gebruiken vloeibaar methaan in hun motoren. Waarom methaan? NASA denkt vooruit en plant een dag waarop toekomstige astronauten de atmosferische bronnen van Mars kunnen omzetten in methaanbrandstof.
Het nieuwe schip kan tot 10 keer hergebruikt worden. Na het parachutespringen naar het droge (met een splashdown als back-upoptie), kan NASA het gemakkelijk herstellen, het hitteschild vervangen en opnieuw starten.
In combinatie met de nieuwe maanlander stuurt het systeem twee keer zoveel astronauten naar de oppervlakte als Apollo, en ze kunnen langer blijven, met de eerste missies van vier tot zeven dagen. En hoewel Apollo beperkt was tot landingen langs de evenaar van de maan, heeft het nieuwe schip voldoende drijfgas om overal op het maanoppervlak te landen.
Zodra een maanpost is opgericht, kunnen bemanningen maximaal zes maanden op het maanoppervlak blijven. Het ruimtevaartuig kan ook werken zonder bemanning in een baan om de maan, waardoor er geen astronaut nodig is om achter te blijven terwijl anderen het oppervlak verkennen.
Veilig en betrouwbaar
Het lanceersysteem dat de bemanning van de grond krijgt, bouwt voort op krachtige, betrouwbare shuttle-voortstuwingselementen. Astronauten zullen lanceren op een raket die bestaat uit een enkele shuttle solide raketbooster, met een tweede trap die wordt aangedreven door een shuttle-hoofdmotor.
Een tweede, zwaar hefsysteem gebruikt een paar langere, solide raketboosters en vijf shuttle-hoofdmotoren om tot 125 ton in een baan om de aarde te brengen - ongeveer anderhalf keer het gewicht van een shuttle-orbiter. Dit veelzijdige systeem zal worden gebruikt om vracht te vervoeren en om de componenten die nodig zijn om naar de maan en Mars te gaan in een baan om de aarde te brengen. De heavy-lift raket kan worden aangepast om ook de bemanning te vervoeren.
Het beste van alles is dat deze lanceersystemen 10 keer veiliger zijn dan de shuttle vanwege een ontsnappingsraket bovenop de capsule die de bemanning snel kan wegblazen als zich lanceerproblemen voordoen. Er is ook weinig kans op schade door puin van lanceervoertuigen, omdat de capsule bovenop de raket zit.
Het vluchtplan
Over slechts vijf jaar begint het nieuwe schip met het overbrengen van bemanning en voorraden naar het internationale ruimtestation ISS. Plannen vereisen maar liefst zes reizen naar de buitenpost per jaar. Ondertussen zullen robotmissies de basis leggen voor verkenning van de maan. In 2018 keren mensen terug naar de maan. Hier is hoe een missie zou verlopen:
Een zware raket schiet af, met een maanlander en een 'vertrekfase' die nodig is om de baan van de aarde te verlaten. De bemanning lanceert afzonderlijk en dokt vervolgens hun capsule met de landings- en vertrekfase en gaat op weg naar de maan.
Drie dagen later gaat de bemanning in een baan om de maan. De vier astronauten klimmen de lander in en laten de capsule in de ruimte op hen wachten. Na zeven dagen te zijn geland en het oppervlak te hebben verkend, schiet de bemanning weg in een deel van de lander, legt aan met de capsule en reist terug naar de aarde. Na een verbranding van de baan wordt de servicemodule afgeworpen, waardoor het hitteschild voor het eerst in de missie wordt blootgesteld. De parachutes worden geactiveerd, het hitteschild valt en de capsule zet zich neer op het droge.
In de kosmos
Met een minimum van twee maanmissies per jaar zal het momentum snel toenemen naar een permanente buitenpost. Bemanningen blijven langer en leren de bronnen van de maan te exploiteren, terwijl landers enkele reizen maken om vracht af te leveren. Uiteindelijk zou het nieuwe systeem de bemanningen om de zes maanden van en naar een maanpost kunnen roteren.
Planners kijken al naar de zuidpool van de maan als kandidaat voor een buitenpost vanwege concentraties waterstof waarvan wordt gedacht dat ze in de vorm van waterijs zijn en een overvloed aan zonlicht om stroom te leveren.
Deze plannen geven NASA een enorme voorsprong bij het bereiken van Mars. We hebben al het heavy-liftsysteem dat nodig is om daar te komen, evenals een veelzijdige capsule voor de bemanning en voortstuwingssystemen die gebruik kunnen maken van de middelen van Mars. Een maanpost op slechts drie dagen van de aarde zal ons de nodige oefening geven om 'van het land te leven' weg van onze thuisplaneet, voordat we de langere tocht naar Mars maken.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release
