Nasa heeft twee nieuwe ruimtepakken gepresenteerd voor de toekomstige Artemis-missie naar de maan. Eén pak voor tijdens de lancering en terugkeer en één voor ruimtewandelingen. De pakken kunnen uitgebreid worden voor een reis naar Mars.

De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie Nasa wil in 2024 de eerste vrouw en volgende man op de maan zetten tijdens de Artemis-missies. Daarvoor zijn nieuwe ruimtepakken ontwikkeld die, dankzij technologische vooruitgang, comfortabeler en veiliger zijn dan de pakken van het Apolloprogramma. Ook hebben de astronauten in de nieuwe tenues meer bewegingsruimte waardoor ze complexe taken kunnen uitvoeren.

Een fietshelm voor elke fietser?
LEES OOK
Een fietshelm voor elke fietser?

De ruimte is een mensonvriendelijke omgeving. De temperatuur varieert er enorm, er razen micrometeorieten rond, er is geen zuurstof of luchtdruk en niets dat gevaarlijke straling buiten houdt. Een ruimtepak is een gepersonaliseerd ruimteschip dat je beschermt in deze gevaarlijke omgeving, schrijft Nasa in een persbericht.

Veiligheid voor alles

Astronauten zullen een oranje veiligheidspak dragen als ze met het ruimteschip Orion van en naar de maan vliegen. Dit pak, eveneens Orion genaamd, is comfortabeler dan eerdere ontwerpen omdat het van lichtere en sterkere materialen gemaakt is. De onderdelen, zoals het raampje in de helm, zijn gemakkelijk te vervangen bij beschadigingen.

Deze verbeteringen zijn ook terug te zien in de ruimtepakken waarin de astronauten over het oppervlak van de maan zullen lopen. Dat pak heet de Exploration Extravehicular Mobility Unit, kortweg xEMU.

De xEMU heeft een draagbaar life support system. Dat regelt de temperatuur in het pak, voorziet in zuurstof en voert uitgeademde koolstofdioxide, vervelende luchtjes en vocht af. De elektronica die hiervoor nodig is, is tegenwoordig veel kleiner dan vroeger. Daardoor konden de belangrijkste systemen nu in tweevoud worden inbegrepen, wat het pak veiliger maakt. Als een onderdeel uitvalt, kan een ander de taak overnemen.

In aanloop naar de eerste maanmissie in 1969 wist men niet zeker wat de omstandigheden op de maan zouden zijn. Er was zelfs enige onzekerheid over of het maanoppervlak stevig genoeg zou zijn om het ruimteschip en de astronauten te dragen. Dat bleek geen probleem. Waar alleen geen rekening mee was gehouden, was dat maanstof uit kleine, scherpe glasachtige deeltjes bestaat. Die kunnen de apparatuur beschadigen en schadelijk zijn als de astronauten ze inademen. Het nieuwe pak houdt dit venijnige maanstof beter buiten.

Links: De Exploration Extravehicular Mobility Unit (xEMU) voor ruimtewandelingen. Rechts: Het Orion-veiligheidspak dat astronauten zullen dragen tijdens de reis van en naar de maan in ruimteschip Orion. Bron: NASA/Joel Kowsky

Comfortabele ruimtepakken

Voor het ontwerp van de pakken ondergaan de astronauten een volledige 3D-scan terwijl ze bewegingen uitvoeren die te verwachten zijn tijdens ruimtewandelingen. Met die informatie zal een 3D-model van elke astronaut gemaakt worden. Daarmee wordt een zo goed mogelijk passend en comfortabel pak gemaakt met zoveel mogelijk bewegingsvrijheid.

De Apollo-astronauten zagen er weliswaar grappig uit, al hopsend over het maanoppervlak, maar die manier van bewegen kost erg veel energie. Daarom bestaan de nieuwe pakken uit flexibelere en toch sterkere materialen. Bij de gewrichten zitten lagers zodat de astronauten hun heupen en armen gemakkelijker kunnen bewegen en draaien. Verder kunnen ze hun knieën beter buigen.

Om zeker te zijn dat alles werkt, worden de nieuwe pakken getest op aarde en in het internationale ruimtestation ISS.

In het persbericht benadrukt Nasa dat de pakken weliswaar comfortabeler zijn, maar dat een ruimtereis nog steeds geen peulenschil is. Het werk is complex en de omstandigheden zijn fysiek zwaar. Ondanks alle verbeteringen is voor één heel aards probleem nog geen betere oplossing gevonden: ook in de nieuwe ruimtepakken is een soort luierbroek verwerkt voor het geval een astronaut tijdens een ruimtewandeling in hoge nood verkeert.