Zes nep-Marsbewoners leefden een jaar in isolatie

Ruimtevaart Heel langzaam komt een bemande reis naar Mars dichterbij. Zondag keerden zes astronauten terug van een gesimuleerd verblijf.

Foto's: University of Hawaii at Manoa's

Onwennig kwamen ze uit hun bolvormige dome, de zes nep-Marsbewoners die een jaar lang het leven op Mars naspeelden op een hoogvlakte op de flanken van de vulkaan Mauna Loa op Hawaii.

De deelnemers aan NASA’s Hi-Seas-project verlangden naar eten met echte smaak, vertelden ze de toegestroomde pers, naar hun familie, naar een lange douche en naar eindelijk rondlopen zonder ruimtepak, met de wind in je gezicht.

Precies de dingen die ook gemist werden tijdens inmiddels tientallen eerdere gesimuleerde Marsreizen, in woestijnen, poolgebieden of in een nagebouwd ruimteschip in Moskou. Leven op ‘Mars’ is inmiddels bijna gewoontjes, al is het dan nog droogzwemmen.

Ook een werkelijke bemande Marsreis begint beetje bij beetje een serieuzer perspectief te worden, ondanks een traag begin. In 2010 gaf Amerikaanse president Obama NASA opdracht om raketten en andere hardware te ontwikkelen om tegen 2035 naar de rode planeet te reizen. Bijkomende uitdaging: het NASA-budget ging niet omhoog.

mars1

De eerste vingeroefeningen vinden niet alleen plaats op aarde maar ook al aan boord van het Internationaal Ruimtestation. Vorig jaar bleven astronauten Scott Kelly en de Rus Michail Kornienko een jaar aan boord, in plaats van het gebruikelijke halve jaar. Ook onbemande Marsmissies spelen een rol: NASA’s volgende Marskarretje wordt bijvoorbeeld uitgerust een experiment waarmee zuurstof uit de Marsatmosfeer gewonnen wordt.

Intussen werkt NASA aan de gigantische SLS-raket, met de bijbehorende Orion-capsule, die mensen naar Mars moet brengen. Ondanks de gebruikelijke budget- en deadline-overschrijdingen staat de eerste lancering gepland voor 2018.

Die moet de tweede fase inluiden: oefeningen in de nabije ruimte, met onder andere het bouwen en testen van een Deep Space Habitat, een leefmodule voor astronauten. In 2012 kwam NASA met plannen voor een Asteroid Redirect Mission, waarbij een kleine, nabije planetoïde wordt ingevangen en in een baan om de maan wordt gebracht, zodat we hem daar rustig kunnen bestuderen.

Pas daarna komt de (nog niet erg specifiek omschreven) fase waarin we ook echt naar Mars gaan, in de jaren dertig. Cruciaal onderdeel is een krachtige ionenmotor: een gestage voortstuwing op basis van elektrisch versnelde geladen deeltjes, in plaats van chemische verbranding van normale raketten.

Aanvankelijk kregen de NASA-plannen veel kritiek wegens hun vaagheid, en het weinig doelgerichte asteroïde-plan. Maar langzaam worden ze concreter. Begin deze maand selecteerde NASA zes bedrijven om ontwerpen te maken voor Deep Space Habitat. Daaronder is ook SpaceX van de invloedrijke miljardair Elon Musk (ook van Tesla motors), het commerciële ruimtevaartbedrijf dat sinds het begin van de eeuw tegen de verwachting in succesvolle en goedkope Falcon-raketten ontwikkelde.

Musk vindt de NASA-plannen allemaal veel te langzaam, en dat steekt hij niet onder stoelen of banken. Hij wil de kolonisatie van Mars zelf ter hand nemen. In 2018 al moet SpaceX’ onbemande Red Dragon-capsule landen op Mars, tegen 2024 moet de eerste bemanning op weg.

Loze woorden zijn dat niet: begin augustus maakte SpaceX bekend dat de nieuwe Raptor-raketmotor naar een testopstelling in Texas was gebracht. De raketmotor is bedoeld voor de gigantische Mars Colonial Transporter, een raket met een doorsnee van tien meter, die plaats moet bieden voor 100 ton Mars-voorraden of liefst 100 Marsreizigers.

De Raptor is daarmee het eerste daadwerkelijk gebouwde Marsraket-onderdeel, maar een gedetailleerd reisplan heeft Musk nooit bekend gemaakt. Dat doet hij eind september tijdens International Astronautical Congress-conferentie in Mexico. Musk-, Mars- en ruimtevaartfans kijken er reikhalzend naar uit.

Hoe een concreet Mars-reisschema eruit zou kunnen zien, is te vinden in het Affordable Mars Mission’-plan van luchtvaart- en ruimtevaartgigant Boeing uit 2014, gebaseerd op NASA-onderdelen (die Boeing natuurlijk hoopt te mogen bouwen).

Eerst gaat een missie met voorraden op weg naar Mars, in de vorm van afzonderlijk gelanceerde onderdelen die in de ruimte in elkaar gezet worden: een vrachtmodule, een leefgedeelte voor op Mars, een rakettrap voor de terugreis en aandrijfmodule met een ionenmotor. Het geheel reist in ongeveer 500 dagen naar Mars: de vrachtmodule landt daar, terwijl de rakettrap voor de terugreis in een baan om Mars blijft cirkelen.

Intussen wordt in de buurt van de aarde het tweede, bemande, ruimteschip in elkaar geschroefd: een ionenmotor, aangevuld met een raketmotor die een fikse beginsnelheid kan geven, zodat de reis maar ongeveer 250 dagen hoeft te duren.

marsbinnen

Als laatste wordt de bemande Deep Space Habitat gelanceerd, het leefgedeelte, en daarvóór nog de Mars Ascent Vehicle (MAV), onmisbaar voor de terugreis. De MAV moet de Marsreizigers na hun verblijf van meer dan een jaar, terugschieten naar een baan om Mars. Daar koppelen ze aan de achtergelaten rakettrap, en in 205 dagen reizen ze terug naar de aarde.

Maar vóór het zover is, moeten er nog forse problemen opgelost worden: gevaarlijke straling tijdens de reis en het verblijf, gewichtloosheid die de spieren aantast, en ook een krachtige ionenmotor hebben we nog lang niet. En vooral moet alle apparatuur het blijven doen, van zonnepanelen en voedselvoorziening tot de synthese uit plaatselijke materialen van water, zuurstof en raketbrandstof voor de terugreis.

Zodat ook de eerste echte Marsonauten, als ze terugkeren, aan de pers kunnen vertellen hoezeer ze de aarde gemist hebben, met douches, familie, en de wind in je gezicht.