Raket en de maan

NASA’s Artemisprogramma

Artemis is het ruimteprogramma waarmee NASA de komende jaren weer mensen naar de maan wil brengen. Het doel op termijn is een bemande maanbasis en een ruimtestation in een baan rond de maan op te zetten. Lees alles over lanceerdata, SpaceX en de weg naar Mars.

Artemis is het ruimteprogramma waarmee NASA de komende jaren weer mensen naar de maan wil brengen. Het doel op termijn is een bemande maanbasis en een ruimtestation in een baan rond de maan op te zetten. Lees alles over lanceerdata, SpaceX en de weg naar Mars.

NASA/Shutterstock

Ruim 50 jaar geleden bracht NASA voor het eerst mensen naar de maan.

Nu, met het Artemisprogramma, willen de VS en NASA opnieuw mensen naar de maan brengen en op termijn een bemande maanbasis en een ruimtestation in een baan om de maan opzetten.

Maar wat is het Artemisprogramma en wanneer zijn de lanceringen? Waarom wil NASA terug naar de maan? En kan Amerika er eerder zijn dan China?

Meer informatie over het Artemisprogramma vind je in dit artikel.

Wat is NASA’s Artemisprogramma?

Artemis is de naam van NASA’s drie geplande missies rond en naar de maan.

In 2022 wil de NASA met Artemis 1 een onbemande missie lanceren om het Space Launch System (SLS) en het ruimtevaartuig Orion, dat rond de maan zal draaien en zal terugkeren, te testen.

NASA streeft naar een lift-off van het eerste deel van de missie, Artemis 1, op 29 augustus.

In 2024 zal Artemis 2 de mens verder de ruimte in brengen dan we ooit geweest zijn.

Tijdens de Apollo 13-missie in 1970 kwamen de astronauten 254 kilometer boven de verre kant van de maan, waarmee ze 400.171 kilometer van de aarde verwijderd raakten.

Artemis 2 moet zijn bemanning rond de maan sturen tot een hoogte van 7402 kilometer boven het oppervlak, waardoor ze wel 430.000 kilometer van de aarde verwijderd zijn.

Voor het zover is, moet de raket SLS (het lanceervoertuig dat op alle Artemismissies gebruikt zal worden) eerst de vierkoppige bemanning in een baan rond de aarde brengen.

Daarna gaan de astronauten in de Orion verder naar de maan, en als ze het gravitatieveld van de maan bereikt hebben, maken ze een rondvlucht en keren ze naar de aarde terug.

Artemis 3 moet op z’n vroegst in 2025 de eerste bemande maanlanding worden sinds het Apollo 17-programma van 1972.

Voortbouwend op de ervaringen van Artemis 2 zullen vier astronauten een baan om de maan maken. Twee van hen landen vervolgens op de zuidpool van de maan, waar nog nooit een mens is geweest.

NASA

Als het zo ver is, zal de raket SLS het maanvaartuig Orion binnen 8 minuten naar een baan op 157 km hoogte brengen.

© NASA

Waarom heet het programma Artemis?

Artemis is in de Griekse mythologie de tweelingzus van Apollo en godin van de maan.

Er is dus een duidelijk verband met zowel de maan als NASA’s vroegere ruimteprogramma, Apollo, dat de mens meer dan 50 jaar geleden voor het eerst naar de maan bracht.

Het ruimteschip Orion is genoemd naar een van de meest herkenbare sterrenbeelden aan de nachtelijke hemel, en in de klassieke mythologie waren Artemis en Orion jachtgezellen. Het Artemisprogramma staat dus op de schouders van het verleden, zowel technologisch als semantisch.

Apollo-16

NASA’s eerdere ruimtevaartprogramma, Apollo, bracht voor het eerst mensen naar de maan.

© NASA

Waarom wil NASA terug naar de maan?

Met Artemis wil NASA niet zomaar het verleden nog eens dunnetjes overdoen.

Het plan is deze keer om naar de maan te gaan en daar te blijven. Daarom is het doel op termijn een basis te vestigen in een baan rond de maan en op de maan zelf.

Het hoofddoel van Artemis 1, 2 en 3 is echter dat mensen halverwege de jaren 2020 weer voet in het maanstof kunnen zetten.

Speerpunten van NASA’s Artemisprogramma:

  • Gelijkheid: Een hoofddoel van NASA is de eerste vrouw en de eerste persoon van kleur naar de maan te brengen.
  • Samenwerking: Het Artemisprogramma is NASA’s eerste grote samenwerking met commerciële bedrijven als SpaceX, Blue Origin en Dynetics.
  • Langer verblijf: De Apollo 17-bemanning verbleef drie dagen op de maan. Het Artemisprogramma moet een basis oprichten die het verblijf kan verlengen tot enkele weken en uiteindelijk maanden.
  • Hulpbronnen: De ontdekking van water op de maan in 2020 en de mogelijkheid om er grondstoffen als silicium, magnesium, ijzer en aluminium te winnen kunnen grote economische winst en wetenschappelijke doorbraken opleveren. Zo kan het vele ijs op de maan, als het gesmolten wordt, gesplitst worden in waterstof en zuurstof en gebruikt worden om ruimtevaartuigen van brandstof te voorzien. Tegelijk is helium-3, een zeldzame isotoop op aarde, overvloedig aanwezig op de maan. Het kan dienen als een zeer schone brandstof zonder radioactief afval voor fusiereactoren op aarde.

Bron: Royal Museums Greenwich

Internationale samenwerking – SpaceX, Blue Origin en Dynetics

In april 2021 wees NASA Elon Musks ruimtevaartbedrijf SpaceX aan om de maanlander te bouwen die astronauten in 2025 veilig naar de maan zal brengen tijdens Artemis 3.

Voorheen werkte NASA met minstens twee particuliere bedrijven per project om de concurrentie te bevorderen en om minder kwetsbaar en afhankelijk te zijn.

Zo ging NASA ook te werk met het Commercial Crew-programma voor het internationale ruimtestation ISS, waarbij ze contracten sloot met zowel SpaceX als Boeing om ruimtevaartuigen te bouwen voor het vervoer van astronauten.

De bedrijven Blue Origin en Dynetics, die ook meedongen naar het NASA-contract, vonden dat ze oneerlijk bejegend waren en Jeff Bezos, oprichter van Blue Origin, klaagde uiteindelijk NASA aan.

Hij verloor de zaak in augustus 2021, maar het kostte SpaceX maanden waarin de ontwikkeling van het ruimtevaartuig stillag.

VIDEO: Kijk hoe NASA weer naar de maan zal gaan met het Artemisprogramma.

De Amerikaanse senaat vroeg NASA in oktober 2021 om nog een bedrijf te selecteren dat een vaartuig kan leveren voor het maanprogramma Human Landing System (HLS).

Ze voegde echter slechts 100 miljoen dollar toe aan NASA’s budget, wat lang niet genoeg is om de ontwikkelingskosten van een extra bedrijf te financieren.

Het is nog steeds de bedoeling dat SpaceX de bemande maanlander voor Artemis 3 in 2025 of 2026 levert.

Maar ruimtevaartbedrijven als Blue Origin en Dynetics kunnen nu ook maanlanders leveren voor toekomstige missies.

Ondanks de geringe budgetverhoging is NASA er blijkbaar van verzekerd dat er geld voor nog een lander komt.

En inderdaad verklaarde NASA begin 2022 in een persbericht dat ze in 2023 de nodige budgetverhogingen zou krijgen van het Congres en de regering-­Biden.

Wat kost het Artemisprogramma?

Naar schatting zullen de totale kosten van de Artemismissies zeker 93 miljard dollar bedragen.

Mensen naar de maan sturen is dus enorm duur, en daarom is het verkennen van de ruimte het onderwerp van veel politiek getouwtrek.

De strategische doelstellingen van de Artemismissies en de toekomstige voordelen van het programma moeten daarom duidelijk omschreven worden en voortdurend worden afgewogen tegen andere politieke belangen.

Lanceerdata – is Artemis vertraagd?

NASA’s geschatte lanceerdata worden daarom ook gebracht als tijdsintervallen waarbinnen een bepaalde lancering naar verwachting plaatsvindt.

Artemis 1 is momenteel vertraagd omdat NASA twee systeemstoringen in het SLS-systeem heeft ontdekt en de generale repetitie moest uitstellen. Die test simuleert bijna elke stap van een lancering zonder de eigenlijke ontsteking van brandstof.

Een van de belangrijkste aspecten van de test is het vullen van de SLS-tanks met brandstof. Daarom wordt de generale repetitie ook wel de wet dress rehearsal genoemd.

Het is een zeer belangrijke test, want het is de laatste kans voor de ingenieurs om de fouten en gebreken in het systeem op te sporen die vóór de lancering zelf gecorrigeerd moeten worden.

Deze generale repetitie is naar verwachting in de zomer van 2022 voltooid. Dan wordt de raket naar NASA’s VAB (Vehicle Assembly Building) teruggereden voor de lancering.

Artemis 1

Artemis 1 zou oorspronkelijk in 2021 gelanceerd worden, maar door fouten voor de generale repetitie is de datum voorlopig verschoven – het wordt ergens tussen eind zomer 2022 en zomer 2023.

Artemis
© Shutterstock & Lotte Fredslund/NASA

De SLS-raket zal vanaf het Kennedy Space Center gelanceerd worden op het ruimtevaartuig Orion, dat dan loskomt van de SLS en verder gaat naar de maan.

De baan van het ruimtevaartuig zal op ongeveer 100 kilometer boven het maanoppervlak liggen, en de Orion zal zo’n 64.000 kilometer voorbij de maan verder reizen. Na 20-25 dagen landt de module in de Stille Oceaan bij Californië.

Artemis 2

De SLS-raket moet in mei 2024 een bemanning van vier astronauten in het ruimtevaartuig Orion 8889 kilometer voorbij de maan sturen. Ze gaan een maanflyby uitvoeren en belangrijke gegevens verzamelen.

Anders dan tijdens het Apolloprogramma is de Orion ontworpen om hergebruikt te worden – en de tijd zal leren of het er daadwerkelijk van komt.

Artemis 2
© Shutterstock & Lotte Fredslund/NASA

De Orion zal de zwaartekracht van de maan gebruiken om als een boemerang rond de maan en weer terug te vliegen.

De missie gaat naar verwachting 10 dagen duren.

Artemis 3

Als Artemis 2 voltooid is, moet er begonnen worden met de bouw van de Lunar Gateway – het permanente ruimtestation dat in een baan om de maan zal draaien.

Met Artemis 3 zullen vier astronauten in de Orion aankoppelen bij de Lunar Gateway en 30 dagen in de ruimte blijven.

Artemis 3
© Shutterstock & Lotte Fredslund/NASA

Het ruimtevaartuig HLS brengt dan twee astronauten naar de zuidpool van de maan, waar ze een week zullen doorbrengen met het uitvoeren van onderzoek en het verzamelen van monsters.

VS vs. China – wie is het eerst?

Het Chinese ruimtevaartprogramma ontwikkelt zich snel en NASA-directeur Bill Nelson heeft gezegd dat China steeds beter in staat zal zijn om taikonauten (Chinese astronauten) op de maan te laten landen.

Waar de vorige ruimtewedloop tussen de VS en de Sovjet-Unie ging, neemt NASA het nu op tegen China om als eerste natie voet op de maan te zetten in de 21e eeuw.

Chinese raket

China ontwikkelt momenteel de superraket Chang Zheng 9, die 53 ton goederen naar de maan moet kunnen brengen. Dat is meer dan de geplande versies van de SLS aankunnen.

© Stocktrek/Alamy/Imageselect/Shutterstock

China heeft al vooruitgang geboekt met zijn ruimtestation Tiangong, en heeft een rover op Mars laten landen.

De boodschap van NASA-directeur Bill Nelson is dan ook dat NASA flink moet gaan aanpakken – uiteraard zonder de veiligheid in gevaar te brengen – zodat China haar niet links en rechts inhaalt en niet eerder dan de VS de maan bereikt.

NASA wil jaarlijks bemande missies naar de maan kunnen sturen en een basis daar kunnen voltooien, die een grote rol speelt in haar plan ‘Moon to Mars’ – het plan om bemande missies naar Mars te sturen dat voortbouwt op de ervaringen van het Artemisprogramma.

De verkenning van de maan maakt het immers mogelijk om gereedschappen en uitrusting te testen die ook op Mars gebruikt kunnen worden – waaronder technologieën om de menselijke levensomstandigheden aan te houden.

Tot die tijd hebben we nog de generale repetitie en daaropvolgende lancering van Artemis 1 om naar uit te kijken.

Astronauten op de maan

Het Artemisprogramma is de eerste stap naar een maanbasis waar astronauten maanden kunnen verblijven, waarmee het constant bemand kan zijn.

© NASA