Van het Russische ruimtestation Mir naar het intenationale ruimtestation ISS

Inleiding Ik heb het onderwerp “Van Russische ruimtestation Mir naar het internationale ruimtestation ISS” gekozen, omdat het mij erg interessant leek om te onderzoeken wat de plannen zijn op het gebied van ruimtestations en ook met welke ontwikkelingen men nu bezig is. Tevens vind ik het interessant om te weten wat deze ontwikkelingen inhouden. Het leek mij heel boeiend om te kijken wat de bedoeling van het International Space Station (ISS) project is en wat dit precies inhoud. Vooral de overgang van de Mir naar het ISS wilde ik behandelen in mijn verslag. Het Internationaal Ruimtestation, afgekort tot ISS voor International Space Station, wordt het grootste wetenschappelijk internationaal project uit de geschiedenis. Zestien landen werken samen om een volwaardig ruimtestation in de baan om de Aarde te brengen, net als dat de Russen met hun ruimtestation Mir deden. Ik wil met mijn verslag de volgende onderzoeksvraag beantwoorden: Waarom van Russische ruimtestation Mir naar een internationaal ruimtestation ISS? Doormiddel van de deelvragen wil ik de lezers stap gewijs inleiden over mijn onderwerp. De deelvragen zijn als volgt: ~ Wat is het ruimtestation de Mir? ~ Wie hebben er de leiding? ~ Wie werken er? ~ Wat is het doel van een ruimtestation en wat wordt er gedaan? Ik hoop dat met het lezen van dit verslag uw kennis over de Mir naar de ISS zal vergroten. Wat is het ruimtestation Mir? De Mir is een Russisch ruimtestation, dat zich in de baan om de aarde op ca. 350 km hoogte bevindt. De Mir wordt vrijwel permanent bewoond, en is gelanceerd op 20 februari 1986. Het is een modulair ruimtestation, waarvan de kern wordt gevormd door een module van 14 m lengte en een massa van 20 ton. Deze module, vnl. besturingscentrum en leefruimte, is voorzien van zes koppelopeningen. Hieraan kunnen bemande ruimteschepen van het type Sojoez, onbemande bevoorradingsschepen van het type Progress en gespecialiseerde modules voor wetenschappelijk en technologisch onderzoek worden gekoppeld. In 1987 werd de centrale module uitgebreid met de astronomische module Kwant-1, met een Nederlandse röntgentelescoop aan boord. Later volgden gespecialiseerde modules met een technologisch karakter (bijv. productie van kristallen en legeringen, die alleen bij gewichtloosheid te maken zijn) en voor wetenschappelijk onderzoek, zoals bestudering van de aarde en onderzoek van de invloed van gewichtloosheid op planten, dieren en mensen. Een typische missie van (gewoonlijk twee) kosmonauten aan boord van de Mir duurde een half jaar. Tussentijds komen internationale bemanningen voor een week tot een maand. In 1988 verbleven de kosmonauten Vladimir Titov en Moesa Manarov een jaar (366 dagen) aan boord van de Mir. Dit record werd in 1994-1995 gebroken door Valerie Poljakov, die 14,5 maanden in de Mir verbleef. Tijdens alle bemande vluchten werd elke twee maanden voor bevoorrading van de Mir een onbemande Progress gelanceerd. Op 6 september 1989 vertrokken Serebrov en Viktorenko naar de Mir voor een verblijf van vijf maanden. Op 6 december 1989 kwam de module, Kwant-2 genaamd, bij de Mir aan. De Kwant-2 werd met een manipulatorarm dwars op de hoofdas geplaatst en opnieuw aangekoppeld. Zo konden vier gespecialiseerde modules aan de hoofdmodule worden bevestigd. In 1990 kwam er een module, o.a. voorzien van koppelapparatuur, waaraan ook de Boeran vastgemaakt kan worden. Ook in 1990 beproefden Serebrov en Viktorenko hun ruimtebrommer, de Ikarus. In februari 1990 werden zij afgelost.
Een internationaal ruimtestation Het Internationaal ruimtestation, afgekort tot ISS voor International Space Station, wordt het grootste wetenschappelijk internationaal project uit de geschiedenis. Zestien landen: België, Brazilië, Canada, Denemarken Duitsland, Frankrijk, Groot-Brittannië, Italië, Japan, Nederland, Noorwegen, Rusland, Spanje, Verenigde Staten van Amerika, Zweden en Zwitserland werken samen om in het eerste decennium van de éénentwintigste eeuw een volwaardig ruimtestation in de baan om de aarde te hebben. De definitieve akkoorden werden op 29 januari 1998 in Washington D.C. ondertekend. Reeds in 1984 besloot de Amerikaanse president Ronald Reagan om een ruimtestation, met de naam Freedom, te financieren met de steun van enkele medewerkende landen. In het begin van de jaren negentig werden de plannen dramatisch gewijzigd en ontstond het huidige ISS-concept. De Russen, die sinds 1993 hun Mir-2 als onderdeel van het ISS gingen beschouwen, waren tegen de gesuggereerde naam Alfa, omdat deze eerste letter van het Griekse alfabet wijst op een begin, en de Russen hadden al heel wat ervaring met ruimtestations, namelijk met de Saljoets sinds 1971. Samenwerking tussen de grootmachten De Amerikanen en de Russen kwamen overeen om regelmatig astronauten in de Mir te laten verblijven zodat de Amerikanen ook ervaring zouden opdoen voor een langdurig verblijf in een ruimtestation. Toen NormThagard op 14 maart 1995 met Saljoez TM-21 samen met twee Russische kosmonauten naar Mir werd gelanceerd, stond het Amerikaans verblijfsduurrecord op amper 84 dagen, gevestigd in het Amerikaanse ruimtestation Skylab in 1973-1974. Aan boord van het ruimtestation Mir woonde toen al meer dan 14 maanden, al eerder genoemd, arts-kosmonaut Valerie Poljakov die een week later naar de aarde terug zou keren. Thagard keerde met STS-71 terug op 7 juli 1995 en bracht het Amerikaanse record op 115 dagen. Een jaar later op 22 maart 1996 wordt Shannon Lucid gelanceerd met STS-76. Zij heeft de fase van de Amerikaanse permanentie in Mir ingeluid. Lucid zou het Amerikaanse record nogmaals verbeteren, namelijk tot 188 dagen wat nu nog het verblijfduurrecord voor een vrouw in de ruimte is. Na haar verbleven er John Blaha (128 dagen), Jerry Linenger (132 dagen), Mike Foale (144 dagen), David Wolf (127 dagen) en tenslotte Andy Thomas (140 dagen). In totaal brachten de Amerikaanse astronauten 907 dagen door in Mir, waarvan 802 dagen ononderbroken. Enkele feiten over Amerikaanse Mir-reizigers ~ Norm Thagard suggereerde aan NASA dat men regelmatig contact moet hebben met de naaste familie, wat door NASA bij de volgende vluchten werd toegestaan. ~ Shannon Lucid kon haar lange verblijf beter verteren door vele detectiveverhalen te lezen en door elke zondag roze sokken aan te trekken. ~ John Blaha had het moeilijk aan boord van Mir omdat hij te maken kreeg met medereizigers waarmee hij niet was opgeleid. Door ziekte werd de ganse Russische ploeg, waarmee John oefende vervangen. Hij zocht zijn heil in de sportuitslagen, die door de grondcontroleurs uit Moskou naar Mir werden doorgeseind. ~ Jerry Linenger maakte de 14 minuten durende brand mee in Mir en die zal voor hem altijd een speciale betekenis hebben. ~ Mike Foale ervaarde de zwaarste botsing gedurende zijn verblijf in Mir; de botsing met het vrachtruimteschip Progress M-34. ~ Dave Wolf is de eerste Jood die het Joodse nieuwjaar, de Rosj Hasjanah, in de ruimte kon vieren. ~ Andy Thomas miste zijn dagelijks stortbad. Hij heeft ruim een maand nodig gehad om te herstellen van de gewichtloze toestand aan boord van Mir na zijn terugkeer op Aarde. Wat is het doel van een ruimtestation en wat wordt er gedaan? Ervaringen opdoen; een noodzaak De Shuttle-Mir voorbereidingsfase bleek onontbeerlijk als voorbereiding van ISS. Men leerde o.m. hoe spaceshuttle en ruimtestations te coördineren, hoe op tijd te lanceren, rendez-vous en koppelingstechnieken te optimaliseren, hoe vracht efficiënt en ordelijk over te maken. Ook hoe een ruimtestation en hoe “nuttige” ruimtevaarders oefenen voor lange ruimteverblijven, hoe zich psychologische voorbereiden op zo’n vlucht, en hoe een veilige en gezonde terugkeer op Aarde verzekeren. Andere punten zijn: ~ een tijdschema opstellen voor ruimtestationoperaties, voor het onderhoud van het station en voor het uitvoeren van wetenschappelijke proeven. ~ hardware maken voor het ruimtestation, en hier hebben de Russen met de verscheidene modules voor Mir al heel wat ervaring opgedaan. ~ reageren op onvoorziene gebeurtenissen, zoals de brand aan boord in februari 1997 en de botsing met het Progress bevoorradingstuig einde juni 1997. Het Russische ruimtestation Mir is het afgelopen jaar heel goed hersteld, en op 23 januari laatstleden heeft de Russische premier Jevgeni Primakov een decreet ondertekend om het ruimtestation Mir nog minstens drie jaar in de ruimte te houden, dit is tot 2002. Het einde van de voorbereidingsfase Met de terugkeer op Aarde van Andy Thomas op 12 juni 1998, na zijn verblijf in het Russisch ruimtestation Mir, werd de eerste fase, de voorbereidingsfase, van bouw van het Internationaal Ruimtestation afgerond.
Begin van de tweede fase: de bouw De tweede fase, de effectieve bouw, begon op 20 november 1998. Vanuit Bajkonoer in Kazachstan lanceerde een Protonraket een 22 ton wegende Russische functionele vrachmodule ZARYA, Russisch voor dageraad. Deze module zorgt voor de elektrische energie, de communicatie met grondstations, en de bestuurbaarheid. Later dient de Zarya als vrachtruim en brandstoftank. Op 4 december 1998 lanceerden de Amerikanen de koppelingsmodule UNITY (11,5 ton) met de spaceshuttle-missie Endeavour STS-88. Dit is het verbindingsstuk, voorzien van zes luiken, om er de Zarya en de toekomstige Amerikaanse modules, zoals een labo en een leefruimte aan te koppelen. Het derde element, de Russische diens-woonmodule, de SERVICE MODULE, analoog aan de woonmudule van het ruimtestation Mir, is voorzien om in juli 1999 te koppelen met de twee eerste elementen. De eerste ISS-bemanning, bestaande uit de Amerikaan William Shepherd, en de Russen Joeri Gidzenko en Sergei Krikalev (reeds lid van de bemanning STS-88), zal in januari 2000 het nieuwe ruimtestation betreden. Nut van een ruimtestation Een ruimtestation is een laboratorium in de ruimte waar astronauten en kosmonauten bij het ontbreken van zwaartekracht, experimenten kunnen uitvoeren die op Aarde niet tot zo een knap resultaat leiden. Denken we maar aan: ~ het aanmaken van zuivere kristalvormen ~ het ontwikkelen van nieuwe composietmaterialen ~ het aanmaken en ontwikkelen van geneesmiddelen die tienmaal sneller en tienmaal goedkoper gevormd kunnen worden ~ het leren leven en werken buiten de Aarde samen met internationale partners
Een ruimtestation moet de jeugd inspireren om wetenschappelijke en technologische studierichtingen aan te vatten. In feit is het een tussenstap om zich van daaruit voor te bereiden op de toekomstige Maan- en marsreizen, de industriële activiteiten op planetoïden om te voldoen aan de ontdekkingsdrang van de mens. De term ‘Ruimtestation’ komt van de Duitse raketpionier Hermann OBERTH (1894-1989) die een wielvormig ruimtestation voorstelde in 1923. Hierbij verwijzen we naar de prachtige science-fictionfilm 2001: A SPACE ODYSSEY van Stanley Kubrick uit 1968. Het ISS krijgt een bewoonbare ruimte zo groot als in twee Jumbojets: één woonmodule en zeven onderzoekmodules. ( 3 Russische, 2 Amerikaanse, 1 Europese en 1 Japanse module). Met het bouwen van het ruimtestation krijgt in feite de spaceshuttle zijn oorspronkelijke opdracht, namelijk een ruimtependel te zijn. Conclusie De voorbereidingsfase in de Mir bewees dat mensen uit verschillende ideologieën en culturen in vrede kunne samenwerken in een ruimtestation in een baan om de Aarde. Rusland en Amerika komen dichter bij elkaar en leren hun respectievelijke contrasterende ruimteprogramma’s te waarderen. Doormiddel van het ISS is men van plan samen meer uit een ruimtestation te halen. Door het samenwerken van zestien landen aan het ISS project, probeert men verder te komen op het gebied van verschillende ontwikkelingen in een ruimtestation. Door de samenwerkende landen is er meer geld, kennis en inzet. Dit betekent meer positieve ontwikkelingen.