Ruimtepak in vacuüm-duurzaamheidstest

Ruimtepakken fungeren als levensverzekering voor astronauten tijdens ruimtewandelingen. De hightech kleding wordt op aarde aan uitgebreide tests onderworpen. Een kunstmatig vacuüm simuleert tijdens deze tests de extreme omstandigheden in de ruimte.

In 1961 was Yuri Gagarin de eerste mens in de ruimte. Tegenwoordig zijn vluchten naar de ruimte en terug bijna routine. Er bestaat een soort forensenverkeer met het internationale ruimtestation ISS. Voor het opstijgen trainen astronauten in vacuümkamers met hun speciale kleding voor de “overtocht” en voor de ruimtewandelingen.

Een draagbaar

mini-ruimtevaartuig Astronauten kunnen het ruimtevaartuig alleen in een ruimtepak verlaten. In de ruimte heersen namelijk dodelijke omstandigheden. Afhankelijk van de mate van zonnestraling wisselt de temperatuur tussen minus 200 tot meer dan 100 graden. En mensen en voorwerpen worden blootgesteld aan een bombardement van agressieve infrarood-, UV-, röntgen- en gammastralen. Kleine micrometeorieten schieten met hoge snelheden rond en worden bij inslag explosieve projectielen. In de niet-bestaande atmosfeer, die dicht bij het absolute vacuüm ligt, gaat bloed koken en barsten longen.

Het ruimtepak voorkomt dit en weerstaat enorme spanningen, dankzij een geavanceerd gelaagd ontwerp. Een speciaal materiaal, dat ook wordt toegepast in kogelvrije vesten, beschermt astronauten tegen micrometeorieten. Een laag aluminium of ander reflecterend materiaal biedt bescherming tegen te veel opwarmen in het zonlicht. Meerdere lagen hightech vezels dienen als thermische isolatie. Hermetisch verzegelde lagen met een grote sterkte handhaven de interne druk en voorkomen dat het pak in vacuüm opzwelt. Een geïntegreerd verwarmingskoelsysteem zorgt voor verdraagbare temperaturen.

Test onder gesimuleerde ruimtecondities

Sommige onderdelen van de ruimtepakken worden individueel vervaardigd voor elke astronaut die de ruimte in gaat. Andere worden samengesteld uit kant-en-klare modules en vervolgens aangepast. Elke toekomstige eigenaar moet vervolgens leren om te gaan met het speciale uniform en een intensieve training ondergaan in ruimte-achtige omstandigheden.

De drukniveaus in de ruimte worden in een vacuümkamer gereconstrueerd. In de buurt van de aarde is er een ultrahoog vacuüm van 10^-7 tot 10^-12 millibar. Verder weg is er een nog hoger hoogvacuüm met minder dan 10^-12 millibar. De druk in de kamer wordt in meerdere stappen met uiterst moderne vacuümtechnologie gegenereerd. Het komt ongeveer overeen met de druk op een hoogte van 40 kilometer boven de aarde. Door tijd door te brengen in dit vacuüm krijgen toekomstige astronauten een gevoel van hoe hun levensbeschermende omhulsel zich gedraagt bij omstandigheden met een minimale druk. Maar dit is vooral een manier om te controleren of het pak het houdt en aan zijn vitale functie voldoet.