Dit is hoe (bijna) iedereen kan trainen tot astronaut

Een artistieke weergave van het interieur van het toekomstige ruimtestation Axion. Axioma Ruimte

In zijn gelijknamige boek uit 1979 beschreef Tom Wolfe astronauten als mensen die de juiste spullen nodig hadden, wat inhield dat ze fysiek en mentaal in topconditie moesten zijn om de ontberingen en gevaren van ruimtereizen te weerstaan. In de tijd van de Apollo-missies moest je een ervaren piloot zijn om veel kans te maken om in het programma te komen. Maar het idee van commerciële ruimtevaart beloofde altijd dat je op een dag geen professionele astronaut zou hoeven zijn om naar de ruimte te gaan.

Die dag is bijna aangebroken: de komende jaren zullen zien een reeks missies voor niet-astronauten. Dit najaar is SpaceX van plan om Inspiration 4, de eerste volledig civiele bemande missie naar de ruimte, te lanceren op zijn Crew Dragon-ruimtevaartuig. Dat wordt gevolgd door Ax-1, de eerste missie van Axiom Space, een bedrijf dat 's werelds eerste privéruimtestation wil lanceren. Ax-1 (gelanceerd door SpaceX) zou begin 2022 vier mensen naar het internationale ruimtestation ISS moeten brengen voor acht tot tien dagen. Later dat jaar is SpaceX van plan om nog eens vier burgers de ruimte in te nemen in een missie onder leiding van het toerismebedrijf Space Adventures . En dan is er nog het spraakmakende #dearMoon missie , waarin miljardair Yusaku Maezawa zal betalen voor een Starship-voertuig om hem en zeven tot tien anderen mee te nemen op een reis rond de maan in 2023.

Ondertussen zijn bedrijven zoals Virgin Galactic en Blue Origin van plan om veel goedkopere reizen naar de suborbitale ruimte te maken, zodat klanten een paar minuten microzwaartekracht en uitzicht op de aarde kunnen ervaren. Virgin Galactic is uiteindelijk van plan om te draaien meer dan 400 vluchten per jaar -een mix van toeristische reizen en missies voor wetenschappers die experimenten uitvoeren en onderzoek doen in microzwaartekracht.

Al deze nieuwe kansen zullen ons doen heroverwegen wat astronautentraining betekent. En het betekent dat bijna iedereen naar de ruimte kan gaan, als je rijk genoeg bent.

Nieuw tijdperk

Er was eens een proces van twee jaar om een ​​lancering klaar te maken. De eerste astronauten die voor het Mercury-programma werden geselecteerd, moesten militaire testpiloten zijn met een universitair diploma en 1.500 vlieguren onder hun riem. Ze moesten ook jonger zijn dan 40 en korter dan 5 voet 11 inch. De Gemini- en Apollo-programma's werden opengesteld voor civiele aanvragers, verhoogden de hoogtebarrière tot 6 voet, namen aanvragers die niet ouder waren dan 35, en legden meer nadruk op educatieve achtergrond.

Als onderdeel van de training voor deze programma's moesten rekruten lessen volgen in letterlijke raketwetenschap en ruimtevaartuigtechniek. Ze moesten medische procedures leren. Ze moesten cursussen spreken in het openbaar volgen en mediaklaar worden. Oh, en er was ook een heleboel training in de lucht, op de grond en onder water, ontworpen om astronauten fysiek en mentaal voor te bereiden op de stress en ervaringen waarmee ze te maken zouden krijgen.

Zelfs een paar decennia geleden had je een bijna volledig schone medische geschiedenis nodig om je te kwalificeren voor NASA-training. Als je zei: 'Ik krijg af en toe migraine,' zoiets goedaardigs, dan was dat een automatische diskwalificatieperiode, zegt Glenn King, de directeur van ruimtevaarttraining bij het National Aerospace Training and Research (NASTAR) Center, dat meer dan 600 trainingen heeft gegeven. mensen voor zowel orbitale als suborbitale missies die worden uitgevoerd door bedrijven als Virgin Galactic.

Toekomstige generaties privé-astronauten hoeven niet door half zoveel hoepels te springen. De juiste dingen zijn veranderd. De FAA heeft alleen lichte veiligheidsrichtlijnen rond het trainen van privé-astronauten . Het is echt aan de bedrijven om dingen te benaderen zoals zij dat nodig achten.

Waar we nu naar kijken, is in feite een paradigmaverschuiving in ruimtetraining, zegt King. De particuliere sector kijkt in principe naar iedereen in het grote publiek die de wens en de financiën heeft om de ruimte in te vliegen om de kans te krijgen om te gaan.

Zelfs om tegenwoordig NASA-astronaut te zijn, hoef je geen fijn afgestemd atletisch exemplaar te zijn, zegt Derek Hassmann, de directeur van operaties en training voor Axiom Space. De fysieke vereisten van het bureau zijn strenger dan ooit.

Particuliere bedrijven hebben signalen van NASA overgenomen. King zegt dat het NASTAR Center al is begonnen met het trainen van enkele privé-astronauten met een handicap ( iets wat de European Space Agency wil gaan doen voor zijn eigen astronautenkorps ). Een van de bevestigde bemanningsleden van Inspiration 4 is Hayley Arceneaux, een 29-jarige arts-assistent in het St. Jude's ziekenhuis die als kind botkanker heeft overleefd. Haar behandeling omvatte een tiental chemokuren en het plaatsen van een titanium staaf in haar linkerdijbeen. Het weerhoudt haar er niet van om dit najaar de ruimte in te gaan.

De andere twee reizigers van Inspiration 4 worden geselecteerd via een loterij en een ondernemerswedstrijd. Mensen die zich aanmeldden voor de loterij moesten getuigen dat ze minder dan 1,80 meter lang en minder dan 250 pond waren. Elon Musk, CEO van SpaceX, heeft een reis in een baan om de aarde vergeleken met een intense achtbaanrit, en hij zegt dat iedereen die dat aankan, prima zou moeten zijn om op Dragon te vliegen.

Dat is zeker een beetje gladjes. Wanneer een gigantische raket je uit de atmosfeer van de aarde voortstuwt, zul je gedurende enkele minuten verhoogde g-krachten ervaren die ervoor zorgen dat je lichaam non-stop rammelt, en je zult waarschijnlijk niets anders kunnen doen dan vastgebonden blijven met je tanden op elkaar geklemd. Maar voor het grootste deel, wat groepen zoals NASA, Axiom en anderen beschouwen als diskwalificerende gezondheidsproblemen, zijn zaken als aritmie die hartfalen kan veroorzaken, of hoge bloeddruk waardoor u een verhoogd risico loopt op een hersenaneurysma.

Dit zijn geen problemen die je in de ruimte kunt behandelen, wat kan leiden tot ernstige complicaties of de dood. Als er medische aandoeningen zijn die ertoe kunnen leiden dat een bemanningslid ziek of arbeidsongeschikt wordt in een baan om de aarde, proberen we daar op te screenen, zegt Hassmann. Maar als vluchtartsen van mening zijn dat die risico's vóór de vlucht goed kunnen worden aangepakt, zijn ze misschien niet diskwalificerend.

Training van vandaag

In juni 2019 kondigden NASA en haar partners aan dat het ISS zou worden opengesteld voor: bezoeken van particulieren . Voor Axiom was dit de kans voor zijn astronauten om te leren hoe het is om de ruimte in te reizen en te leven en te werken in een orbitaal ruimtestation. Het is van plan om zijn eigen te lanceren in 2024.

Met deze missies kunnen we alle dingen oefenen die we nodig hebben voor het Axiom-station verderop, zegt Hassmann. Ax-1 zal worden geleid door voormalig NASA-astronaut Michael López-Alegría. Hij zal worden vergezeld door drie zakenlieden: Eytan Stibbe uit Israël, Larry Connor uit de VS en Mark Pathy uit Canada.

López-Alegría maakt zijn vijfde ruimtereis. Hij heeft jarenlang een professionele astronautenopleiding gehad bij NASA. De andere drie zijn totaal nieuwelingen in de ruimte, hoewel Stibbe een voormalig gevechtspiloot is en Connor (die 71 is) een opleiding heeft gevolgd als privépiloot. Ze betalen elk $ 55 miljoen voor het ticket.

Deze drie zullen zes tot zeven maanden voor de lancering beginnen met trainen. NASA-aannemers zullen hen leren hoe ze moeten leven en werken op het ISS, door oefeningen te doen over hoe te reageren op noodsituaties zoals een verlies van cabinedruk. Bepaalde faciliteiten bij NASA en elders kunnen simuleren hoe een gedecomprimeerde kamer aanvoelt voor mensen in ruimtepakken. Maar een groot deel van deze training is om ervoor te zorgen dat de astronauten gewend raken aan het uiterlijk van hun nieuwe habitat. Ze leren hoe ze normale dagelijkse functies moeten uitvoeren, zoals maaltijden bereiden, tanden poetsen, naar de badkamer gaan en zich klaarmaken om naar bed te gaan. Het zal nog steeds tijd kosten om zich aan te passen aan microzwaartekracht, maar ze zullen in ieder geval gewapend zijn met strategieën om de overgang soepeler te laten verlopen.

Het draait allemaal om de simpele dingen die heel anders zijn als je in microzwaartekracht bent, zegt Hassmann. Ik heb in de loop der jaren met veel NASA-astronauten gewerkt en ze praten allemaal over deze aanpassingsperiode, fysiek en emotioneel, wanneer ze voor het eerst in de ruimte aankomen. Onze bemanning is slechts op een 10-daagse missie. Het is dus in het belang van iedereen om ze zo goed mogelijk voor te bereiden op het terrein, zodat ze zich snel aanpassen en ze zich bezighouden met de dingen die voor hen belangrijk zijn.

De bemanning van de Ax-1 zal voor deze omgeving worden opgeleid in het Johnson Space Center, waar NASA een volledige mockup van het ISS-interieur heeft. Ze gaan ook op parabolische vluchten die gewichtloosheid simuleren. In de toekomst wil Axiom dit soort trainingen intern verplaatsen en specifiek richten op de eigen ruimtestationomgeving van het bedrijf. Andere trainingscentra, zoals NASTAR, hebben faciliteiten voor menselijke centrifuges die stagiairs blootstellen aan de verhoogde g-krachten die worden ervaren tijdens lancering en terugkeer.

Het tweede deel van de Ax-1-training is bedoeld om de astronauten vertrouwd te maken met het ruimtevaartuig Crew Dragon, dat hen naar het ISS zal brengen. Ze zullen wennen aan hoe het is om binnen te zitten, interactie te hebben met de panelen die de functionaliteit regelen en gegevens bewaken, enzovoort. Dit wordt gerund door SpaceX, voornamelijk vanuit zijn faciliteiten in Hawthorne, Californië. Crew Dragon werkt meestal autonoom, dus de bemanningsleden hoeven maar een paar directe acties zelf te ondernemen. Maar als er iets misgaat, moeten ze voorbereid zijn om in te grijpen. Op Ax-1 zullen López-Alegría en Connor respectievelijk de commandant en piloot van de missie zijn en de vlucht naar het ISS leiden. Ze moeten het meest vertrouwd zijn met hoe Crew Dragon werkt.

Ongeveer een maand voor de lancering wordt de training verplaatst naar Florida, dichter bij het lanceerplatform. De bemanning zal een reeks droge runs doormaken voor hoe de lanceringsdag eruit zal zien, evenals wat ze kunnen verwachten wanneer ze Crew Dragon terug naar de aarde brengen en in de oceaan plonzen.

En tot slot is er missiespecifieke training, uitgevoerd door Axiom. Elk lid van de bemanning wil een heleboel dingen doen terwijl ze aan het ISS zijn: wetenschappelijke experimenten, stunts op sociale media, publiciteitsactiviteiten en meer. We hebben hier bij Axiom een ​​groep die met elk van de bemanningsleden samenwerkt om hun eigen baanplan te ontwerpen, zegt Hassmann. Vaak weten deze mensen niet wat ze daarboven kunnen doen, laat staan ​​wat ze zouden willen doen.

Dit verschilt niet veel van wat NASA zelf doet, maar het is gecomprimeerd in een veel korter tijdsbestek, zonder een groothandelsopleiding in ruimtevluchten. En uiteindelijk hoopt Axiom het grootste deel van deze training alleen te kunnen uitvoeren, zonder enige hulp van NASA.

Veranderingen in het verschiet

Het trainingsregime dat de Axiom-astronauten zullen ondergaan, is minder intens dan dat voor NASA-astronauten, maar het is nog steeds behoorlijk volledig. Maar naarmate privéruimtevluchten steeds gebruikelijker worden, zou de training van astronauten meer ontspannen moeten worden. Dat zal grotendeels te danken zijn aan ruimtevaartuig die in feite zelf vliegen - er zijn gewoon niet zoveel systemen waarmee bemanningen moeten communiceren. Ik zou verwachten dat die training zich verder zou ontwikkelen en efficiënter zou worden, zegt Hassmann.

Dat betekent ook dat er meer tijd wordt besteed aan het trainen van mensen voor zeer specifieke activiteiten en doelen tijdens de missie, zoals het uitvoeren van een bepaald wetenschappelijk experiment of het opnemen van een gechoreografeerde video. Trainingsprogramma's zijn geëvolueerd om tegemoet te komen aan de behoeften die historisch niet aanwezig waren in de opleiding van astronauten, zegt Beth Moses, de hoofdastronauteninstructeur voor Virgin Galactic. Tegenwoordig kopen mensen tijd in de ruimte, kiezen ze wat ze daar gaan doen en hebben ze een op maat gemaakte training nodig om dat mogelijk te maken.

Deze dingen zouden een andere belangrijke trend moeten stimuleren: kortere en kortere trainingen. Op dit moment beginnen we af te wijken van het oude paradigma van een gigantische NASA-stijl van twee jaar training om te kwalificeren als astronaut, zegt King. Ik denk dat de commerciële industrie dit kan terugbrengen tot dagenlange training. Ik denk dat dat is waar de industrie naartoe gaat. Dat zal praktisch een vereiste zijn als bedrijven als Virgin Galactic en SpaceX elk jaar tientallen of honderden of bemande missies naar de ruimte willen uitvoeren.

6 stappen voor privé-astronauten:

1. Krijg een ticket naar de ruimte: Naar alle waarschijnlijkheid betekent dit dat je tientallen miljoenen dollars moet uitgeven aan een stoel voor een missie, maar misschien heb je geluk en word je geselecteerd voor zoiets als de SpaceX Inspiration 4-missie.
2. Slaag voor de gezondheidsscreening: De dagen van automatische diskwalificatie voor een medische aandoening zijn voorbij, maar elk bedrijf zal sollicitanten nog steeds testen op voldoende fysieke en mentale gezondheid. Als je zoiets als een hartaandoening hebt, zul je waarschijnlijk niet slagen.
3. Wennen aan de ruimte: Dit kan het rijden op parabolische vluchten omvatten die gewichtloosheid simuleren, worden blootgesteld aan g-krachten door menselijke centrifugefaciliteiten en begrijpen hoe eenvoudige dagelijkse taken in de ruimte kunnen worden uitgevoerd, zoals slapen, eten en het gebruik van de badkamer.
4. Noodoefeningen: Er kunnen veel dingen mis gaan in de ruimte, zoals het verliezen van de druk in de cabine of gedwongen worden om de missie af te breken en op korte termijn terug naar de aarde te gaan. Iedereen moet leren wat zijn rol is in deze tijden van crisis.
5. Leer wat je doet in de ruimte: Trainingscentra werken samen met klanten om erachter te komen wat voor soort activiteiten ze willen doen en geven instructies over hoe ze die taken kunnen uitvoeren. Een wetenschapper wil misschien leren hoe hij een experiment moet uitvoeren. Een toerist kan leren hoe hij video kan livestreamen naar volgers op aarde.
6. Voorbereiding op de grote dag: Ten slotte moeten privé-astronauten oefenen hoe de lanceringsdag eruit ziet, en ervoor zorgen dat ze volledig op de hoogte zijn van wat er gebeurt en wat ze moeten doen als plannen veranderen.

zich verstoppen