2024-03 Ken je klassiekers: Man Maneuvered Unit
“Fly me to the Moon…”
Zo ver zal deze durfal niet geraakt zijn, maar hij was wel de eerste astronaut die op de meest verre afstand in de ruimte een vrije ruimtewandeling maakte.
Copyright afbeelding: NASA
Een ruimte”wandeling” betekent natuurlijk niet dat men zich zelfstandig voortbeweegt, maar wel dat men zich in de ruimte begeeft met behulp van een speciaal ontworpen ruimtepak. De astronaut moet hierbij het ruimtetuig verlaten en in een gevaarlijke omgeving zijn opdracht uitvoeren. Meestal is dat een reparatie aan een satelliet of ruimtetelescoop, of het uitplooien van nieuwe gelanceerde satellieten. Tijdens een dergelijke activiteit buiten het ruimtetuig (een EVA - Extra-Vehicular Activity) dreigt allerlei gevaar voor de astronaut: het ruimtepak kan scheuren of beschadigd raken door externe druk of rondvliegend ruimtestof of ruimtepuin. Wegens het ontbreken van luchtweerstand bestaat het risico dat de astronaut zich te ver van zijn ruimtetuig verwijdert en daarom wordt meestal gebruik gemaakt van een veiligheidsarm, een kabel die vanuit het ruimtetuig de astronaut vasthoudt. Deze ruimtearm kan echter beperkend zijn tijdens de uitvoering van de reparaties.
Een autonoom bestuurbaar ruimtepak zonder hinderlijke kabel zou hier een oplossing kunnen bieden...
Man Maneuvered Unit (MMU)
Charles Whitsett, een Amerikaanse officier bij de Air Force, ontwikkelde in de jaren 1960 samen met Bruce McCandless een ruimtepak dat zoiets mogelijk moest maken. Via handbediende apparatuur in de armen van het met stikstofgas voortgestuwde ruimtepak kon de astronaut zich vrij bewegen in de gewenste richting en op de gewenste afstand. In de jaren 1970 werd het toestel verbeterd tijdens meerdere testen onder water en in het Skylab ruimtestation.
Uiteindelijk werd de MMU voor het eerst in de ruimte uitgetest tijdens de STB-41-B missie waarbij de intussen tot astronaut opgeleide McCandless het ruimteschip Challenger verliet en bijna 100 meter verder vrij ronddraaide. De astronaut kan het toestel bedienen via de 'armen' van het pak om te draaien, dingen vast te nemen en een afstand af te leggen.
Het ruimtepak is voorzien van propellers, batterijen, elektronica, maar alles in dubbel, zodat er altijd een reserve onderdeel is dat verder werkt mocht één element uitvallen. Ingeval beide elementen toch uitvallen, kan het begeleidend ruimteschip de MMU nog oppikken. Daarom moet de astronaut oppassen om zich niet te ver in de ruimte te wagen!
NASA Missie STS-41-B
Begin februari 1984, twee jaar vóór de rampzalige missie van het ruimteveer Challenger waarbij alle bemanningsleden omkwamen tijdens de lancering, werd de Challenger ingezet voor een zevendaagse missie naar de ruimte. De opdracht bestond erin twee communicatiesatellieten in een goede baan te brengen. Tijdens deze opdracht maakte astronaut Bruce McCandless voor het eerst gebruik van het handgestuurd ruimtepak dat niet was verbonden met de shuttle. We kunnen ons nauwelijks voorstellen wat er in het hoofd van de astronaut omging op het moment dat hij vrij als een vogel (of vogelvrij ?) de ruimte invloog. Maar omdat hij de MMU mee had ontwikkeld en reeds had getest, had hij er vertrouwen in dat het perfect zou werken. De MMU bracht hem inderdaad veilig naar de satellieten en terug, terwijl een tweede astronaut de werking van de commando-armen opvolgde.
Astronaut McCandless
Bruce McCandless II werd zo de eerste astronaut die een vrije ruimtewandeling mocht uitvoeren.
Hij werd in 1937 in Boston geboren en overleed in 2017. Met een vader en grootvader die beide in de Amerikaanse Zeemacht een belangrijk palmares hadden opgebouwd, lag het voor de hand dat ook de jonge Bruce een carrière in die richting zou kiezen. Na een succesvolle opleiding aan de US Naval Acadamy begon hij zijn loopbaan als piloot en elektronisch ingenieur bij de Amerikaanse zeemacht.
In 1966 werd McCandless samen met nog 18 andere kandidaten door de NASA geselecteerd voor een opleiding als professionele astronaut in het kader van de Apollomissies. Die waren opgestart met het doel bemande ruimtevluchten naar de Maan te realiseren.
Deze selectie van astronauten of specialisten voor bepaalde ruimteprogramma’s wordt sinds 1958 jaarlijks door officiële of commerciële organisaties georganiseerd, waarna de geselecteerde kandidaten worden opgeleid voor hun deelname aan een bepaald ruimteprogramma, zoals b.v. de Apollomissies, de Space Shuttle missies, de Soyouz missie, en recenter de Space Ship of Starliner missie.
McCandless voerde meerdere ruimtemissies uit naar het ruimtestation Skylab en opdrachten met de Space Shuttle, waaronder de vermelde STS-41-B missie met de Challenger en in 1990 was hij betrokken bij de ontplooiing van de Hubble Space Telescope met het ruimteveer Discovery.
Zijn indrukwekkende carrièreverloop kan je terugvinden via deze link.
Enkele maanden na de geslaagde eerste vrije wandeling werd de MMU nogmaals ingezet voor een reparatieopdracht, maar door een fout in een onderdeel van het toestel mislukte de opdracht. In 1986 besloot NASA om het gebruik van de MMU stop te zetten wegens niet relevant genoeg en te gevaarlijk. Een ruimtewandeling gebeurt nu altijd met veiligheidskabel.
Op 7 februari 1984 zag de eerste vrij zwevende astronaut in de ruimte de Aarde onder zich roteren, maakte zich de bedenking dat er vanop afstand geen grenzen te zien zijn en vroeg zich af waarom de mensheid zo verdeeld was. Nu, 40 jaar later, is die vraag nog altijd niet beantwoord…
Meer lezen?
Astronaut Bruce McCandless II Dies at 80 - NASA
Tekst: Martine De Wit, juni 2024