Gedurende vier weken zal Thomas Wijnen in de Israëlische woestijn leven als een Marskolonist. En de eerste echte Marskolonisten zullen daar de vruchten van plukken.

Menig kind droomt ervan: astronaut worden. Zo ook Thomas Wijnen. “Eigenlijk heb ik bij alles wat ik doe die droom altijd wel in mijn achterhoofd gehad,” zo vertelt hij aan Scientias.nl. “Ik ben wis- en natuurkunde gaan studeren, heb een master in de sterrenkunde afgerond, ben in de sterrenkunde gepromoveerd en reservist bij de luchtmacht geworden.” Een heuse ruimtemissie zou een prachtige vervolgstap zijn. Maar een carrière als astronaut is helaas maar voor weinigen weggelegd. Toch komt Wijnens nieuwe uitdaging er wel gevaarlijk dicht bij in de buurt. Hij gaat namelijk nog dit jaar in dienst van het Österreichisches Weltraum Forum (ÖWF) aan de slag als analoog astronaut. Tijdens een gesimuleerde Marsmissie in de Israëlische Negev-woestijn waant hij zich – samen met vijf andere analoog astronauten – gedurende vier weken op Mars. “We gaan er vertoeven in een basis die momenteel nog ontworpen wordt,” zo vertelt Wijnen. “En zijn er vier weken lang volledig op onszelf aangewezen.

Simulatie
Gedurende deze gesimuleerde Marsmissie wordt er alles aan gedaan om de situatie op Mars zoveel mogelijk na te bootsen. Wijnen en zijn collega’s mogen bijvoorbeeld alleen in een ruimtepak naar buiten. “Dat pak weegt 50 kilogram en het kost je – zelfs na training – ongeveer 1,5 uur om het aan te trekken.” Normaliter staan die ruimtepakken onder druk en bewegen astronauten zich als een soort Michelin-mannetjes voort. Op aarde hoeven die ruimtepakken – doordat zuurstof gewoon van buiten naar binnen gehaald kan worden – niet onder druk te staan. “Om toch dat Michelin-mannetje-effect te simuleren, zit in het ruimtepak een exoskelet dat onze bewegingen beperkt.”


En dat is niet het enige trucje dat wordt toegepast om de analoog astronauten het idee te geven dat ze op het weinig gastvrije en verre Mars zijn beland. “We werken ook met een vertraagde communicatie.” Doordat de afstand tussen de aarde en Mars groot is, duurt het – een beetje afhankelijk van de positie van beide planeten – tussen de 5 en 20 minuten voor berichten die vanaf de aarde verstuurd zijn, op Mars arriveren. Een antwoord op een simpele vraag kan dus zomaar 20 of zelfs 40 minuten op zich laten wachten. “Dat wordt ook gesimuleerd. Dus als wij contact opnemen met de controlekamer – die zich in Innsbruck bevindt – dan duurt het 10 minuten voor zij die boodschap ontvangen en wij moeten 20 minuten op een antwoord wachten.”

De woestijn
En ook de plek waar Wijnen en collega’s vertoeven heeft – zonder al te veel fantasie – wel wat weg van Mars. De missie speelt zich af in een erosiekrater die wel wat doet denken aan de inslagkraters op Mars en ook verschillende oppervlaktekenmerken die we hier aantreffen lijken op wat we op Mars zien. Bovendien is het een vrij droog gebied.

Analoog astronauten aan het werk tijdens een gesimuleerde Marsmissie die in 2018 in Oman plaatsvond. Afbeelding: © OeWF (Florian Voggeneder).

Experimenten
En op deze Martiaans aandoende plek gaan Wijnen en collega’s niet alleen wonen, maar ook werken. “We gaan verschillende experimenten uitvoeren,” zo vertelt hij. Zo is het de bedoeling dat de analoog astronauten – nadat ze zich in dat zware ruimtepak hebben gehesen – buiten geologische monsters gaan verzamelen. “Wetenschappers hebben experimenten bedacht en wij moeten die uit gaan voeren.” Veel van die experimenten zijn in dit gebied al eens door geologen uitgevoerd. Door de resultaten van die onderzoeken naast de resultaten van de door astronauten uitgevoerde experimenten te leggen, kun je een goed beeld krijgen van wat er gebeurt als je astronauten zonder geologische achtergrond het werk van geologen laat doen.


Daarnaast staan er nog veel meer experimenten op de agenda. Zo wordt er ook onderzoek gedaan naar de samenwerking tussen analoog astronauten en robots. “Het doel is om te kijken hoe robots ons, met name als we onze ruimtepakken aan hebben, kunnen ondersteunen. Zo dragen we als we naar buiten gaan bijvoorbeeld meerdere lagen handschoenen. En dat gaat ten koste van de precisie.” Wellicht dat robots door ondersteuning te bieden, dat kunnen compenseren. “Daarnaast worden er ook psychologische en medische experimenten uitgevoerd.”

Uitdaging
De analoge missie is op meerdere fronten uitdagend. “Het lijkt mij met name een uitdaging om zo sterk op elkaar aangewezen te zijn,” vertelt Wijnen. “Wat ook uitdagend is, is dat we in vier weken tijd zoveel mogelijk willen doen. En daarbij moeten we alles wat we doen, vastleggen. Wij zijn namelijk niet de wetenschappers die de experimenten bedacht hebben, wij verzamelen slechts data en alleen door die data goed vast te leggen, kan er onderzoek gedaan worden. Dat is een hele verantwoordelijkheid.” Om ervoor te zorgen dat dat allemaal goed gaat, worden de onderzoeken en procedures op voorhand tot in de kleinste details doorgesproken met de wetenschappers die ze bedacht hebben. “We kunnen tijdens de missie niet elke keer contact zoeken met de onderzoekers om iets te vragen, want een antwoord laat 20 minuten op zich wachten. En dat is heel kostbare tijd; we hebben immers maar vier weken.”

Thomas Wijnen. Afbeelding: © OEWF (Florian Voggeneder).

Procedures
De missie van Wijnen is niet de eerste analoge ruimtemissie die door het Österreichisches Weltraum Forum is opgezet. In de afgelopen jaren hebben er – op verschillende plaatsen op aarde – al meerdere plaatsgevonden. “Elke missie borduurt weer voort op eerdere missies,” vertelt Wijnen. “En het doel is om door al die missies heen procedures en werkschema’s te ontwikkelen die straks tijdens daadwerkelijk bemande missies naar Mars kunnen worden gebruikt.” Dat klinkt misschien een beetje bureaucratisch. Maar dat is het zeker niet. “Het is belangrijk dat je weet hoe je onderzoek moet doen,” stelt Wijnen. En hij illustreert dat met een voorbeeldje. “Stel dat je op zoek gaat naar sporen van leven op Mars. Dan is het belangrijk dat je de boel niet besmet en straks je eigen sporen aanziet voor die van buitenaards leven. Tegelijkertijd is het bijna onmogelijk om besmetting te voorkomen. Dus is het misschien wel het beste om die besmetting op een gecontroleerde manier plaats te laten vinden.” Hoe je dat het beste kunt doen, daar wordt tijdens de analoge missies over nagedacht. “In welke volgorde doe je welke experimenten en welke procedures volg je?” Ondertussen wordt er net zo kritisch gekeken naar de gereedschappen die tijdens toekomstige Marsmissies gebruikt gaan worden. “Neem bijvoorbeeld het ruimtepak: door de analoge missies komen we te weten wat wel werkt en wat niet, waar de bedieningsknoppen het beste gemaakt kunnen worden en waar je de gereedschappen het beste kunt bevestigen.”

Belangrijk
De analoge missies zijn zo van onschatbare waarde. “Het is een heel belangrijke manier van voorbereiding op bemande Marsmissies,” stelt Wijnen. “Je hebt liever dat er tijdens zo’n analoge missie dingen misgaan, dan dat we er straks op Mars achterkomen dat iets niet gaat of werkt. Want dan is het te laat.” Waar men de Negev-woestijn nog relatief gemakkelijk kan ontvluchten, is dat op Mars wat lastiger. “Je doet er zo een half jaar over om weer op aarde te komen.” En dus moeten we nu, op de relatief veilige aarde, alvast bedenken wat we daar gaan doen, nodig hebben, wat er mis kan gaan en wat we doen als het allemaal in het honderd loopt. En daarbij wordt niet alleen gekeken naar de technische kant van zo’n uitdagende missie. “Er zijn ook psychologische en medische aspecten,” benadrukt Wijnen.

Er valt dus veel te onderzoeken. En je kunt je dan ook afvragen of bijvoorbeeld het plan van NASA om in 2035 al mensen op Mars te zetten, wel haalbaar is. “NASA wil in 2024 eerst weer mensen – en de eerste vrouw – op de maan zetten. Dat is al krap. En wanneer je naar Mars gaat, komt er nog zoveel meer bij kijken. Hoe ga je astronauten onderweg en ter plekke beschermen tegen straling? Hoe kom je aan genoeg zuurstof en drinkwater? En hoe zorg je ervoor dat ze voldoende voedsel hebben? En wat als een astronaut ziek wordt of geopereerd moet worden? Er zijn zoveel grote problemen waar op dit moment nog geen oplossing voor is, dat ik denk dat het misschien nog wel 30 jaar kan duren voor we aan bemande Marsmissies toe zijn.” Zolang hoeft Wijnen gelukkig niet te wachten. Hij gaat in oktober naar een stukje Mars op aarde. In een poging de nu nog met obstakels bezaaide weg naar Mars weer ietsje verder vrij te maken.