De montage van het International Space Station (ISS) begon in 1998. Sindsdien is het een gigantische orbitale buitenpost geworden ter grootte van een voetbalveld. Maar hoewel zijn omvang indrukwekkend is, maakt het het ISS ook een handig doelwit voor de vele brokken ruimtepuin in een baan. Is er een manier om jezelf ertegen te beschermen en wat gebeurt er als het station in botsing komt met een ruimtevoorwerp?
Micrometeoriet-bedreiging
De baan van de aarde is een drukke plaats, omdat duizenden objecten, waarvan de grootte niet groter is dan enkele centimeters, en miljoenen kleinere stukjes, rond onze planeet zweven. Het ISS wordt dus onvermijdelijk elke dag getroffen door micrometeorieten, maar gelukkig zijn er veiligheidsmaatregelen om ervoor te zorgen dat er niets catastrofaals gebeurt.
Een van de meest opvallende botsingen vond plaats in 2012, toen een kleine meteoriet het modulevenster van het station raakte. Het noodluik sloot automatisch de ramen om drukverlies in de airless ruimte te voorkomen bij lekkage. De schade was echter niet ernstig en er trad geen lekkage op, dus de klep werd later verwijderd.
In 2013 merkten astronauten een andere impact op het ISS. Een heel klein gaatje, ongeveer zo groot als een kogel, verscheen in een van de zonnepanelen. De schade is veroorzaakt door een onbekend stuk puin. "Ik ben blij dat dit object het korps niet heeft geraakt", schreef stationscommandant Chris Hadfield, een Canadees, later op zijn Twitter-account.
Promotie video:
De romp van het station is versterkt om schokken te weerstaan. Het is in staat om micrometeorieten met een diameter tot 1 cm te verwerken. Als een grotere meteoriet de romp binnendringt, bestaat er kans op lekrijden, waardoor het station drukloos kan worden.
Beschermende zone
Om dergelijke incidenten te voorkomen, beschikt het station over een beschermingszone om kilometerslange ruimte eromheen te meten. Het wordt gevolgd door het Space Observing System van de Verenigde Staten. Als er grote brokstukken worden gedetecteerd die dit gebied binnenkomen, wordt het station verplaatst met behulp van gyroscopen aan boord en stuurinrichting om uit de gevarenzone te komen.
"Het ISS zal beginnen weg te manoeuvreren van het object als de kans op een botsing groter is dan 1 op 10.000", zei NASA's public relations officer Daniel Huot. - Dit gebeurt meestal ongeveer één keer per jaar (hoewel dergelijke manoeuvres in 2016 niet waren). Gedurende de hele geschiedenis van het station zijn er 23 gevallen van ontwijking van ruimtepuin geweest”.
Dit systeem kan echter niet als foutloos worden beschouwd. In sommige gevallen kan het object te laat worden gezien om het ISS tijd te geven om te manoeuvreren. In dit geval moet de bemanning worden geëvacueerd naar het Sojoez-ruimtevaartuig, dat dienst doet als reddingsboot.
Botsing met een groot object
Als het ISS in botsing komt met een groot object, is het onmogelijk om het op te slaan. In dit geval moet de bemanning zich losmaken en terugkeren naar de aarde. Er zijn altijd maximaal zes mensen op het station. Ze kunnen allemaal evacueren in twee Sojoez-ruimtevaartuigen, elk met drie personen. Dergelijke evacuaties hebben meerdere keren plaatsgevonden, ook in 2015, hoewel de bemanning nooit hoefde te worden losgemaakt.
Sinds 2 november 2000 is het ISS continu bemand, dus dit verdedigingsscenario is niet ideaal te noemen. Maar het station kan meestal vanaf de aarde worden bestuurd, dus de astronauten zullen simpelweg veel van de luiken moeten sluiten voordat ze vertrekken om de modules te isoleren.
Hoewel bij een aanvaring, wanneer evacuatie noodzakelijk is, de bemanning een aantal procedures zal moeten volgen. Als het lichaam van het station door een botsing wordt beschadigd, begint het druk te verliezen. Sensoren aan boord zullen het verschil kunnen bepalen en een geluidssignaal geven. Bovendien kan de bemanning ook drukveranderingen detecteren.
Noodzakelijke procedures
Nadat het alarm is geactiveerd, moet de bemanning een reeks procedures volgen: waarschuwen, verzamelen, werken - dit is een algemene noodhulp. Bemanningsleden zullen zich moeten verzamelen in het Russische hoofdcentrum, Zvezda genaamd, omdat dit ervoor zorgt dat ze veilig het Sojoez-ruimtevaartuig kunnen bereiken en indien nodig kunnen loskoppelen.
Teamleden zullen moeten werken totdat de druk gevaarlijk lage niveaus bereikt. Als ze het lek voor die tijd niet kunnen herstellen, zullen ze de luiken in het beschadigde segment moeten verzegelen. De aard van de schade zal bepalen of het de moeite waard is om de bemanning in het ruimtevaartuig te isoleren.
Schade aan schepen voor evacuatie
Het kan ook gebeuren dat er een drukverlies optreedt in een van de Sojoez-ruimtevaartuigen. In dit geval zullen de bemanningsleden handelen afhankelijk van welk deel van het schip is beschadigd. Elk Sojoez-ruimtevaartuig heeft drie segmenten, maar er is slechts één (afdalingsmodule) nodig om naar de aarde terug te keren. Als een ander segment beschadigd is, zoals een orbitale module, kan de bemanning nog steeds veilig naar huis terugkeren.
Maar als er precies in de afdalingsmodule van een Sojoez-ruimtevaartuig een drukverlies optreedt, zal de bemanning het handmatig moeten loskoppelen terwijl ze op het station blijft en het naar een onbemande re-entry sturen. In dit geval zal hoogstwaarschijnlijk een nieuw onbemand ruimtevaartuig "Sojoez" naar het ISS worden gelanceerd om de bemanning veilig naar de aarde terug te brengen, maar in een later stadium.
Drukloos maken van het station
Bovendien kan er op het station drukverlies optreden. In dit geval gebruikt het team gateways om het isolatielek te dichten. De leden zullen de luiken geleidelijk gebruiken om te werken waar het lek is opgetreden, in het Russische of Amerikaanse segment, en vervolgens de beschadigde module isoleren.
Na het identificeren van de beschadigde module en het waarborgen van de veiligheid van de bemanning, zullen astronauten met een team op aarde moeten samenwerken om het probleem op te lossen. De leksnelheid is waarschijnlijk erg laag, en als er een vacuüm ontstaat in de module, kan de bemanning op zoek gaan naar een oplossing.
Het station heeft apparatuur waarmee het mogelijk is om de schadeplek te repareren, maar hiervoor zullen hoogstwaarschijnlijk twee astronauten een ruimtewandeling buiten het station moeten maken. Ze kunnen ook binnen pakken dragen om schade te herstellen, zoals eerder eind jaren negentig op het Mir-ruimtestation werd gedaan.
"De hoogste prioriteit is de veiligheid van de bemanning", zei Huot. "We zullen nooit astronauten in een lekkende module sturen, tenzij we er 100 procent zeker van zijn dat we een plan hebben om de bemanning en de rest van het ISS te beschermen."
Dreiging van ernstig letsel
Als de schade niet kan worden hersteld, zal de hele bemanning het station moeten verlaten en terugkeren naar de aarde, zoals eerder vermeld. Natuurlijk zijn er scenario's waarin de schade veel ernstiger kan zijn, en dan zal de drukverlaging veel sneller plaatsvinden. Volgens Huot zijn er procedures ontwikkeld, waaronder de verplaatsing van het station, die zijn ontworpen om dergelijke grote noodsituaties te voorkomen.
Het ISS is gepland om in een baan om de aarde te blijven tot ten minste 2024, hoewel mogelijk langer. We hopen dat de bemanning nooit hoeft te evacueren.
Anna Pismenna
