De echte reden dat de historische vrouwelijke ruimtewandeling is afgelast

De eerste ruimtewandeling in de geschiedenis met twee vrouwen gaat niet door. Eén van de twee vrouwen (Anne McClain) wordt vervangen door een man. Dat ligt ligt niet aan seksisme maar aan een gebrek aan ruimtepakken. Daarvoor moeten we even door de geschiedenis van ruimtepakken heen.

Ruimtepakken zijn aparte dingen. Het zijn eigenlijk kleine ruimtestations op zichzelf, een behuizing waarmee astronauten helemaal op zichzelf buiten een ruimtevaartuig kunnen blijven. Ze zorgen voor de juiste luchtdruk, temperatuurregeling, watervoorziening, en voor bescherming tegen straling. Het zijn dan ook bijzonder complexe machines – die daarom ook heel duur zijn.

Van uniek naar generiek

Niet alle ruimtepakken zijn hetzelfde. Tijdens de jaren van de Mercury-, Gemini- en Apollo-missies werden ruimtepakken speciaal voor de individuele astronauten gemaakt. Maar met de komst van de Space Shuttle veranderde dat. Ruimtevaart werd ineens mogelijk voor een veel grotere groep, en individuele pakken waren een kostbare aangelegenheid. Bovendien zijn ruimtepakken voor ruimtewandelingen heel anders dan de bekende oranje ruimtepakken die Space Shuttle-astronauten droegen. Dat zijn voornamelijk pakken die de luchtdruk regelen als die plotseling wegvalt – je kunt er geen ruimtewandeling mee maken.

Ruimtewandelingen (of EVA’s, Extra Vehicular Activities) worden niet heel vaak gedaan. Als ze gedaan worden, dan is dat altijd door twee personen. De eerste EVA’s werden door één persoon gedaan, en in 1992 werd een EVA gedaan met drie astronauten, maar normaal zijn het er altijd twee.
Er zijn daarom niet veel ruimtepakken nodig in het ISS.

Weinig pakken

Er zijn vier Amerikaanse ruimtepakken aanwezig, de ‘Extravehicular Mobility Units’ of EMU’s, en twee Russische ruimtepakken, de Orlan. Die zijn permanent aan boord en zijn weggestopt in de Quest-airlockmodule van het ISS.

Dat zijn dus niet dezelfde pakken als de pakken die de astronauten tijdens het opstijgen en landen. Het zijn aparte pakken speciaal voor ruimtewandelingen.

De Russische Orlans zijn enkelvoudige pakken en zijn eenvoudiger. Ze hebben echter ook strengere eisen, die samenhangen met het Russische ruimtevaartprogramma. Dat stelt dat astronauten tussen de 165 en 190 cm moeten zijn.

Het lage aantal beschikbare ruimtepakken lijkt opvallend, maar is wel te verklaren.

Oud spul

Ruimtepakken zijn prijzig. Ze kosten naar schatting zo’n 12 miljoen euro per stuk. Bovendien kost een kilo vracht naar het ISS al snel meer dan 25.000 euro, en een ruimtepak weegt meer dan 50 kilo. Doe de berekening maar op een bierviltje.

De huidige EMU’s die NASA gebruikt zijn al oud. Ze komen uit het vroege Space Shuttle-tijdperk en werden ontworpen in 1974. Door de jaren heen zijn er 18 EMU-ruimtepakken gemaakt, waarvan de eerste in 1984 voor het eerst werd gebruikt. Van die 18 pakken zijn er nu nog 11 over, die af en toe worden geroteerd tussen missies door. Op aarde worden ze gecontroleerd en aangepast waar nodig.

Langere levensduur

Sinds de Space Shuttle niet meer vliegt is er nog maar één voertuig (SpaceX’ Dragon) dat vracht mee naar beneden kan nemen. Daarom besloot NASA dat ruimtepakken minder vaak hoefden te worden gecontroleerd. Een ruimtepak moet nu iedere 6 jaar óf iedere 25 ruimtewandelingen (welke het eerst voorkomt) terug naar de aarde om bijgewerkt en opnieuw gecertificeerd te worden. Maar in de praktijk gebeurt dat veel minder vaak vanwege vertraagde of mislukte lanceringen.

De ruimtepakken in het ISS zijn daarom niet meer even up-to-date als iedereen zou willen. Eén ervan gaat nu al meer dan 9 jaar mee, 3 jaar langer dan de voorgestelde tijd – die op zichzelf al langer was dan eigenlijk gewenst!

Levensgevaarlijke situaties

Dat leverde al eerder problemen op. In 27 gevallen vond er een ‘ernstige fout’ plaats met de ruimtepakken waarbij er bijvoorbeeld water lekte of de temperatuur niet meer te regelen viel. In 5 gevallen werd daarvoor een ruimtewandeling afgebroken.

Eén bekende fout was tijdens de ruimtewandeling van Italiaan Luca Parmitano. Hij verdronk bijna in zijn eigen pak.

De meeste informatie hierboven komt uit dit veiligheidsrapport van NASA (PDF).

Huidig tekort

Hoe verhoudt zich dat dan tot de huidige situatie? Dat heeft te maken met het aantal beschikbare ruimtepakken. Vanwege bovenstaande problemen en kosten heeft NASA maar een beperkt aantal ruimtepakken beschikbaar. Van de vier pakken zijn er drie direct beschikbaar: een kleine, een middelgrote, en een grote.

Er is weliswaar een vierde middelgroot pak aanwezig, maar dat is een zogenaamde ‘Short EMU’. Dat is een ruimtepak waarvan onderdelen zoals de handschoenen en leggings specifiek moeten worden aangepast op de astronaut. Dat kan in orbit, maar dat kost veel (kostbare) tijd.

Het plan was dat Anne McClain en Christina Koch in respectievelijk het grote en het middelgrote pak hun ruimtewandeling zouden doen.

Risico’s

Anne McClain maakte vorige week al een ruimtewandeling (in het middelgrote pak), toen met Nick Hague. Daarna concludeerde McClain zelf dat opschalen naar het grote ruimtepak waarschijnlijk problemen zou opleveren. Een astronaut in een te groot ruimtepak loopt het risico bijvoorbeeld niet bij de bedieningspanelen op de armen te komen – een potentieel risico. En zeker als je weet dat de ruimtepakken al een paar jaartjes te oude zijn wil je ieder risico vermijden!

NASA besloot daarom in overleg met McClain de historische ruimtewandeling aan te passen. In plaats van McClain gaat nu Nick Hague een tweede keer naar buiten.

Het probleem ligt dus niet bij sexisme, zoals geopperd werd, al heeft de ruimtevaart nog ver te gaan voor er echte gelijkheid is. Ter illustratie: er hebben meer ‘Michaels’ een ruimtewandeling gedaan dan alle vrouwen bij elkaar…

Tags : anne mcclain, christina koch, EMU, Extravehicular Mobility Unit, nick hague, orlan, ruimtepak, ruimtevaart