‘Space is hard’: die boutade schetst met glans de essentie van de (bemande) ruimtevaart. NASA’s aspirant-astronautenprogramma loopt bijna af en dat lijkt ons een uitstekend moment om eens stil te staan bij de manieren waarop de toekomstige vertegenwoordigers van de aarde aan hun einde kunnen komen op de rode planeet. Wie zich vandaag kandidaat stelt op astronaut te worden, aast immers op een zitje naar Mars in 2030.
Voor deze lijst focussen we op zes manieren waarop aanwezig zijn op Mars nefast kan zijn voor de gezondheid. Dat er onderweg duizend en één dingen kunnen mislopen die tot een heldendood kunnen leiden spreken voor zich, maar bij een mislukte lancering, een defect in het ruimteschip of een gefaalde landing kunnen we moeilijk met beschuldigende vinger naar Mars wijzen. Er van uitgaande dat de maandenlange trip goed verloopt en toekomstige Marswandelaars op hun bestemming aankomen, zijn er nog steeds tal van gevaren die ze moeten overwinnen.
Dodelijke zonneschijn
De zon is de energiebron en de katalysator van alle leven op aarde. Zonder de plasmabol in de lucht was hier niet veel te beleven, waardoor we geneigd zijn om het hemellichaam als vriend te bestempelen. In realiteit is de zon echter een koelbloedige moordenaar die alles en iedereen ten allen tijde bombardeert met de nodige dodelijke straling. Jij bent nu niet dood met dank aan de aarde en de bijhorende atmosfeer, die kwalijke straling van de zon en andere dodelijke kosmische straling aan de voordeur tegenhoudt.
Zonnestormen waren nefast voor de atmosfeer van Mars omdat een sterk magnetisch veld ontbreekt.
Op Mars ligt dat iets anders. In de loop der jaren heeft de zon de beschermende atmosfeer van Mars hardhandig weggeblazen zodat er nauwelijks bescherming is voor de dodelijke straling. Kamperen onder een tentzeil of lange tijd rondhuppelen in een ruimtepak is daarom net zo gezond als een dutje doen in een grote microgolfoven. Wie lange tijd op Mars wil blijven moet zichzelf beschermen tegen de straling met speciale materialen. Niets is natuurlijk onoverkomelijk. Ondergronds gaan lijkt een goede optie. Door een toekomstige habitat te bedekken met ongeveer drie meter Marsgrond zouden astronauten in principe veilig moeten zitten. Dan nog zouden ze hun verkenningswerk goed moeten timen en de nodige voorzorgen moeten nemen om gezond te blijven.
Verstikking
Het spreekt bijna voor zich, maar de atmosfeer van Mars inademen is geen al te best idee. Niet dat je meteen zou sterven, zoals op 55 Cancri e, maar de lucht rondom de rode planeet bestaat voor 95.32 procent uit koolstofdioxide. Stikstof komt op de tweede plaats met 2,7 procent, gevolgd door edelgas Argon met 1,6 procent. De 0,13 procent zuurstof zal geen mens lang gaande houden.
Ter vergelijking: jij ademt momenteel een mengeling in van 78 procent stikstof en 21 procent zuurstof. De rest van onze atmosfeer bestaat eveneens uit enkele edelgassen, net als uiteraard (steeds meer) broeikasgassen. Toch kunnen toekomstige verkenners het slechter treffen. De nodige zuurstof zit misschien niet zomaar in de lucht, maar het CO2-gas bevat meer dan genoeg 02-moleculen. Die zuurstof uit de lucht halen vereist niet meteen spitstechnologie: je kamerplant heeft de techniek helemaal onder de knie.
Astronauten zullen dus geen zuurstofvoorraad moeten meezeulen, maar ze moeten wel uitgerust zijn met materiaal om het levensnoodzakelijke gas te ontginnen op Mars. Dat hoeft trouwen niet uit de atmosfeer te komen: de polen van de planeet bevatten flink wat water en ook dat bestaat uit de nodige O-tjes. Elektrolyse levert naast zuurstof bovendien waterstofgas op, wat de basis van raketbrandstof vormt. Interessant voor wanneer de astronauten genoeg krijgen van de moordbuien van Mars en terug huiswaarts willen keren.
De grote bruine tank van de intussen gepensioneerde Space Shuttle was gevuld met vloeibaar waterstofgas: de brandstof voor de drie motoren van de Shuttle zelf.
Het gevaar van stof
Mars is stoffig. Denk je dat Noordzeezand overal tussenkruipt, dan heb je nog niet van de kuren van Marszand gehoord. De planeet is bedekt met een stoflaagje dat veel fijner is dan wat wij hier doorgaans tegenkomen. Astronauten zullen in- en uit hun habitat moeten gaan en het lijkt quasi onmogelijk om stof helemaal buiten te sluiten. Het stof zal z’n best doen om overal tussen te kruipen. Elektronica afschermen lijkt perfect mogelijk: Opportunity bewijst dat een robot perfect kan overleven in ongastvrije omgeving. Fijn stof is echter niet al te gezond, of het nu afkomstig is van de Ring van Antwerpen dan wel Mars. Of en hoe mensen zullen reageren op het inademen van het stof is onduidelijk, maar gezond kan het niet zijn.
Frisjes
Misschien kruipt er stof in de radiator en valt de verwarming uit halverwege de Marsmissie. Met een beetje geluk is er aanvankelijk geen reden tot paniek. De omgevingstemperatuur van 27 graden Celsius leent zich tot een cocktail op het Marsstrand. Al snel zal je een trui moeten bovenhalen, gevolgd door een jas, gevolgd door nog een jas of 20: op Mars zijn de temperatuurverschillen erg groot zodat het al snel -150°C kan worden. Geen ijsbeer ter wereld die daarmee overweg kan.
Geen druk maar ook geen storm
De verstikkende ijskoude stoffige atmosfeer kan een astronaut op nog een laatste manier afmaken: ze is bijzonder dun. De Mars-atmosfeer is de naam nauwelijks waardig en leunt dichter aan bij een vacuüm dan bij wat we hier gewend zijn. Concreet kan je als ruimtereiziger een luchtdruk van 600 pascal verwachten, wat overeenkomt met ongeveer 0,6 procent van de aardse atmosfeerdruk op zeeniveau.
Wind kan het fijne stop op Mars doen opwaaien, maar het zal nooit hard genoeg waaien om astronauten of materiaal omver te blazen.
In tegenstelling tot wat Arnold Schwarzenegger suggereert zal een scheur in een ruimtepak of een barst in een helm er niet voor zorgen dat je hoofd plots explodeert. In werkelijkheid bestaat ons lichaam voornamelijk uit vloeistof, en vloeistof zet niet uit of krimpt niet als gevolg van een drukverschil. Lage druk zorgt er wel voor dat het bloed, het speeksel en alle andere vloeistoffen die een astronaut liever in zich houdt beginnen te verdampen of te koken. Ook dat klikt dramatischer dan het is: aanvankelijk zal een mens gewoon het bewustzijn verliezen, om vervolgens te stikken of te bevriezen. Mensen hebben blootstelling aan een vacuüm al overleefd, zolang ze niet té lang duurt.
Toch is de hele situatie bijzonder gevaarlijk. Je kan de gevolgen vrij goed vergelijken met de duikersziekte: een duiker die na enige tijd rond te zwemmen 20 meter onder zeeniveau naar de oppervlakte schiet zal zijn bloed eveneens champagnebubbeltjes zien krijgen, en dat kan fataal zijn.
The Martian
Het is gelukkig niet allemaal kommer en kwel: de lage druk heeft z’n voordelen. Hoewel Mars wel degelijk zandstormen kent, is de impact daarvan verwaarloosbaar. Zelfs een rukwind van 100 km/u voelt niet straffer aan den een licht briesje: nauwelijks lucht die tegen hoge snelheden waait blijft nauwelijks voelbaar. In tegenstelling tot wat The Martian ons doet geloven is een storm die een gevaar vormt voor mens op apparatuur dus helemaal onmogelijk.
Daar staat dan weer tegenover dat een barst in de habitat van de astronauten dramatischer is dan die film doet uitschijnen. Wie de verder uitstekende verfilming van het gelijknamige boek gezien heeft herinnert zich hoe een zeil gebruikt wordt om een deuropening in de habitat te dichten. In werkelijkheid zou zo’n zeil 18 ton aan luchtdruk moeten weerstaan. Scheuren en gaten op Mars zijn dus nauwelijks te repareren.
Hulpeloos
Tot slot kan Mars nog dodelijk zijn puur door de plaats van de planeet in de ruimte. Een lancering naar de rode planeet vindt plaats op een gunstig moment: in het beste geval zijn de Aarde en Mars ‘amper’ 55 miljoen kilometer van elkaar verwijderd. De twee planeten draaien met verschillende snelheden rond de zon, en dus varieert ook hun afstand. Op z’n verst is Mars ongeveer 400 miljoen kilometer van ons verwijderd. Op zo’n moment duurt het meer dan 20 minuten voor radiogolven om de aarde te bereiken. Communicatie heen- en weer is dus niet erg praktisch en fysieke hulp is al helemaal uit den boze, zelfs wanneer er een raket klaar staat.
Omdat het moeilijk is
Gevaarlijk is dus een understatement, en toch wordt er naarstig gewerkt aan een bemande missie naar Mars. ‘Waarom toch?’ kan een mens zich afvragen, maar wie die vraag stelt zal het antwoord volgens velen nooit begrijpen. “Waarom de maan”, vroeg de Amerikaanse president Kennedy zich in luidop 1962 af. “Men kan net zo goed vragen waarom je de hoogste berg zou beklimmen, of over de oceaan zou vliegen. We kiezen er voor om naar de maan te vliegen en de andere dingen te doen niet omdat ze eenvoudig zijn, maar omdat ze moeilijk zijn.” De vraag en het antwoord blijven hetzelfde wanneer we ‘maan’ vervangen door ‘Mars’, al lijkt het vuur en de passie in de geesten van de massa samen met de koude oorlog te zijn uitgedoofd.
Wij zijn in ieder geval benieuwd of en wanneer een bemande Marsmissie er van zal komen, of ze van NASA dan wel van SpaceX of iemand anders zal uitgaan, en hoe de bovenstaande problemen opgelost zullen worden. Dat iemand ze zal oplossen, daar twijfelen we dan weer niet aan.
The post Zes manieren waarop Mars astronauten wil vermoorden appeared first on ZDNet.be.