Waarom gaan we precies weer naar de maan?

NASA heeft een plan: het gaat voor het eerst in meer dan vijftig jaar een team astronauten terugsturen naar de maan, inclusief de eerste vrouw die op het maanoppervlak staat. Onlangs hebben wetenschappers dat gedaan nog veel meer geleerd over de grootste satelliet van onze planeet, maar er is nog veel dat we nog moeten begrijpen over de maan en zijn plaats in het zonnestelsel. Daarom is het zo belangrijk om terug te gaan naar de maan tijdens de Artemis-missie.

Maar het bezoeken van de maan heeft naast de wetenschappelijke voordelen ook voordelen: het kan ons ook helpen te leren hoe we buiten onze thuisplaneet kunnen overleven en verder kunnen verkennen dan ooit tevoren. We spraken met astronaut Kjell Lindgren, lid van NASA Artemis-team waaruit de volgende mensen die op de maan zullen lopen, zullen worden geselecteerd, over waarom we daar terug moeten gaan.

Eerst de maan, dan Mars

NASA hanteert een tweeledige benadering van een maanmissie. Er is zeker veel wetenschappelijk onderzoek te verrichten, maar de doelstellingen van NASA zijn niet alleen wetenschappelijk. Het agentschap wil ook een lange termijn maanbasis en om te oefenen met het voor langere tijd laten wonen van astronauten op een ander hemellichaam. Artemis gaat dus ook over het boeken van technologische vooruitgang, of, in NASA-taal, over operationele vooruitgang.

“We gaan naar de maan omdat er daar nog zoveel te leren valt, over de vorming van de aarde en de maan, haar plaats in het zonnestelsel, en over het universum in het algemeen. Dus ik denk dat de wetenschappelijke kennis die we gaan leren ongelooflijk belangrijk is”, vertelde Lindgren aan Digital Trends. “Maar er zijn ook operationele ontdekkingen en praktijkvoorbeelden die we moeten leren. We zijn het er allemaal over eens dat ons uiteindelijke doel is om ooit naar Mars te gaan. En de maan biedt een geweldig platform waar we veel van de vaardigheden en procedures kunnen oefenen die we nodig hebben voor Mars.’

Enkele van de praktische problemen waarmee men op de maan te maken krijgt en die vergelijkbaar zijn met missies naar Mars, zijn onder meer: omgaan met straling en manieren vinden om habitats te construeren of draagbare straling te bouwen afscherming. Astronauten die in een lage baan om de aarde blijven, worden grotendeels beschermd tegen straling van de magnetosfeer van de aarde. Maar als ze zich verder naar de maan wagen, zullen astronauten worden blootgesteld aan stralingsniveaus die dat wel zijn 200 keer hoger dan die op aarde.

“De reis naar de maan zal ons de kans geven om te begrijpen hoe het menselijk lichaam door die straling wordt beïnvloed, en om meer te leren over die omgeving”, legt Lindgren uit.

Oefenen op het ISS

We hebben al veel informatie over hoe het is voor astronauten om in een baan om de aarde te leven dankzij tientallen jaren aan gegevens van het Internationale Ruimtestation (ISS). Maar er zijn enkele belangrijke verschillen tussen daar wonen en naar de maan gaan. Lindgren kent deze verschillen, aangezien hij in 2015 zes maanden in het ISS verbleef.

“Het Internationale Ruimtestation is uniek omdat het een wetenschappelijk platform is. We zijn niet echt getraind om het ruimtestation te besturen. We zijn getraind om dat ongelooflijke platform te gebruiken om wetenschap en onderzoek uit te voeren.’ Lindgren legde het uit. De functies van astronauten weerspiegelen dat dus. “Dat is onze taak op het ruimtestation, om te dienen als de ogen, oren en handen van de onderzoekers op de grond om wetenschappelijke experimenten uit te voeren.”

Soms moeten de astronauten in het ISS ook operationele taken uitvoeren, zoals het onderhouden of repareren van delen van het station of het toevoegen van nieuwe apparatuur. Maar het voornaamste doel van een verblijf op het ruimtestation is wetenschappelijke vooruitgang.

De Artemis-missies naar de maan zullen anders zijn. De astronauten zullen moeten leren een ruimtevaartuig te besturen, uit een baan om de aarde te komen en op de maan te landen, van het oppervlak op te stijgen en naar de aarde terug te keren. En dat heeft niemand meer dan 50 jaar gedaan.

Trainen voor de maan

Een van de uitdagingen van een maanmissie in dit decennium is dat het zo lang geleden is dat iemand een bemande maanmissie heeft uitgevoerd, dat veel van de institutionele kennis over hoe deze te bereiken verloren is gegaan toen mensen zich terugtrokken uit de dienst. Dus de nieuwe generatie astronauten, maar ook ingenieurs, missieleiders en ondersteunend personeel moeten nieuwe procedures en trainingsstructuren creëren.

‘Er is niemand in onze generatie die zich heeft voorbereid op een maanmissie’, zei Lindgren. “We weten wat de Apollo-astronauten deden, en dus hebben we een beetje een raamwerk van wat er van ons verwacht wordt.”

De Artemis II-missie zal een bemanning rond de maan sturen, en de Artemis III-missie zal een bemanning naar het maanoppervlak sturen, dus deze teams zullen maangeologische training nodig hebben. “Voor Artemis II zal het visuele observatie zijn terwijl ze rond de maan reizen – het vermogen om naar beneden te kijken en wetenschappelijke observaties te doen,” zei hij. “En natuurlijk zal het Artemis III-team erg enthousiast zijn om veldgeologie te gaan doen. Dat is uitgaan en naar het maanlandschap kijken, verschillende rotsformaties identificeren, verschillend soorten maangesteente, en observaties en verzamelingen maken voor het team in [NASA’s] Johnson Space Centrum."

Naast wetenschappelijke training moeten astronauten zichzelf in een goede fysieke conditie houden en tijd doorbrengen in de supersonische trainingsvliegtuigen van NASA, zoals de T-38 klauw. “Dat geeft ons de mogelijkheid om oog-handcoördinatie en communicatie tussen de bemanningsleden te oefenen”, legt Lindgren uit. Het is ook een gelegenheid om procedures en gesimuleerde noodsituaties te oefenen, om te controleren of het hele team soepel samenwerkt mocht er iets misgaan.

Een verschil in zwaartekracht

Naast de wetenschappelijke en communicatietraining is er de technische training die astronauten nodig hebben om hun taken uit te voeren functies in de ruimte: robotarmen bedienen, ruimtewandelingen maken, gereedschap gebruiken en zich verplaatsen bij lage zwaartekracht voorwaarden. Dit alles vereist een andere aanpak bij de 1/6e zwaartekracht van de maan dan bij de zwaartekracht van het ISS.

“Als we ruimtewandelingen beoefenen, doen we dat in de neutraal drijfvermogenlaboratorium [NASA’s gigantische zwembad waar astronauten trainen in gesimuleerde zwaartekracht op een replica van het ISS] en wij werken aan de buitenkant van het ruimtestation”, zei Lindgren. ‘Nu zullen we moeten leren hoe we het neutrale drijfvermogenlaboratorium kunnen gebruiken als maanoefengebied. Dat betekent dus dat we langs de bodem moeten lopen en hulpmiddelen moeten gebruiken en moeten uitzoeken hoe we die hulpmiddelen effectief kunnen gebruiken.”

De zwaartekracht op de maan betekent dat gereedschappen, anders dan in het ISS, op de grond vallen en enig gewicht hebben. Maar de astronauten zullen hoog de lucht in kunnen springen en zich op een heel andere manier kunnen bewegen. “Ik denk dat een zwaartekracht van 1/6e geweldig zal zijn,” zei Lindgren. “Net zo nieuw als gewichtloosheid is. Het zal fenomenaal zijn om in die 1/6e zwaartekracht te gaan leven en werken.”

Voor de hele mensheid

Om zowel wetenschappelijke als operationele doelen te bereiken zullen de Artemis-missies een grote verscheidenheid aan vaardigheden en benaderingen nodig hebben.

Daarom heeft NASA gewezen op de diversiteit van zijn Artemis-team, dat bestaat uit mannen en vrouwen met verschillende opleidingsachtergronden en culturen. Dit kan valkuilen helpen vermijden die ontstaan ​​wanneer iedereen in een project de neiging heeft om op dezelfde manier te denken en een vergelijkbare aanpak te hebben. Lindgren heeft bijvoorbeeld een medische achtergrond en is gecertificeerd in de spoedeisende hulp en de ruimtevaartgeneeskunde. Andere leden van het Artemis-team hebben naast degenen die uit het leger komen ook een achtergrond in wetenschap of techniek.

“Die diversiteit van achtergrond en cultuur, van opleidingsachtergrond, het brengt echt een rijkdom voor ons operaties, zodat we niet allemaal een probleem als gevechtspiloot of als ingenieur benaderen”, aldus Lindgren gezegd. “We brengen verschillende perspectieven en verschillende achtergronden mee bij het oplossen van problemen, en daar profiteren we echt van.”

En buiten het brede scala van mensen in het NASA-astronautenkorps is het doel om de Artemis te voltooien missie met steun van andere landen, samen met internationale partners zoals andere ruimtevaartorganisaties agentschappen. “Deze missie om terug te keren naar het maanoppervlak is werkelijk in het voordeel van de mensheid,” zei Lindgren.

Een persoonlijk doel

De aarde verlaten en op verkenning gaan buiten onze planeet is de droom van elke astronaut, en van de 18 leden van de Het Artemis-team bereidt zich, samen met het gehele NASA-astronautenkorps, met veel inzet voor op deze nieuwe missie. spanning.

“Voor degenen onder ons die astronaut willen worden, staat het idee van landen en lopen op de maan centraal. Dus om deel uit te maken van het team dat dat gaat bereiken is heel bijzonder”, aldus Lindgren.

Of hij nu kan helpen bij een wetenschappelijke ontdekking of kan leren hoe hij astronauten kan ondersteunen bij het verder verkennen dan ooit tevoren, Lindgren zei dat hij hoe dan ook blij zou zijn.

“Ik zou heel graag op een maan-EVA [Extra Vehicular Activity] willen zijn en een rots willen identificeren die ons helpt de oorsprong van de aarde en de maan te ontsluiten”, zei hij. “Maar ik zou ook graag deel uitmaken van dat team dat ons helpt onze procedures en apparatuur te verfijnen, zodat we definitief kunnen zeggen: ‘Dit gaat geweldig en we zijn klaar om Mars aan te pakken.’”

Aanbevelingen van de redactie

• Kunstmatige atmosferen: hoe we een basis met ademende lucht op Mars zullen bouwen
• 2020 was een groot jaar voor de maan. Hier is een samenvatting
• De tijd dat we bijna de maan vernietigden
• Hoe NASA's Perseverance Rover naar leven op Mars zal zoeken
• NASA-astronaut Doug Hurley staat op het punt de koers van de Amerikaanse ruimtevaart te veranderen