In de nieuwe sciencefictionfilm The Martian wordt de dode astronaut Watney (Matt Damon) achtergelaten op Mars. Hij blijkt echter nog te leven en zo begint de strijd om te overleven. Hoe realistisch is de film? Zeer realistisch, zo blijkt!

Watney brengt een deel van zijn tijd op Mars door in een leefmodule, de Hab. Toch zullen toekomstige astronauten op Mars in een soortgelijk huis verblijven. Zo werkt de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie aan HERA. Dit is een leefmodule met twee verdiepingen. HERA bevat woonkamers, werkkamer, een luchtsluis en een hygiënemodule. Op dit moment maken astronauten intensief gebruik van HERA, bijvoorbeeld ter voorbereiding op een missie naar het internationale ruimtestation. Zo kunnen zij alvast wennen aan het wonen en werken in een opgesloten omgeving.

De Hab, de leefmodule waar astronaut Watney verblijft.

De Hab, de leefmodule waar astronaut Watney verblijft.

Astronaut Watney heeft een eigen moestuin in de Hab. Dit ziet er misschien raar uit, maar astronauten op Mars gaan iets soortgelijks doen. Een basis op Mars moet immers zelfvoorzienend zijn. Het is goedkoper om een krop sla op Mars te laten groeien, dan om groenten van de aarde naar Mars te verschepen. In het internationale ruimtestation maken astronauten gebruik van Veggie. Veggie maakt gebruik van groene, rode en blauwe lampen en helpt planten groeien in kleine kussens met kunstmest en klei. Onlangs aten astronauten voor het eerst ruimtesla. En dat is goed nieuws, vindt onderzoeker Ray Wheeler van NASA. “Er is bewijs dat stelt dat vers voedsel – zoals tomaten, bosbessen en sla – een belangrijke bron zijn van antioxidanten,” zegt Wheeler. “Als dergelijk vers voedsel in de ruimte voorhanden is, dan kan dat een positieve invloed hebben op de stemming van mensen en enige bescherming bieden tegen de straling in de ruimte.” Overigens schijnen ook de Chinezen een goedwerkende ruimtekas te hebben, maar daar is tot op heden weinig over bekend.

Watney (Matt Damon) heeft een eigen moestuin op Mars.

Watney (Matt Damon) heeft een eigen moestuin op Mars.

Astronauten op Mars hebben zuurstof nodig. Astronaut Watney heeft in zijn Hab de ‘oxygenerator’ tot zijn beschikking. Dit systeem gebruikt koolstofdioxide van de Mars Ascent Vehicle-generator om zuurstof te maken. Ook in het internationale ruimtestation maken astronauten en kosmonauten gebruik van een systeem om zuurstof te maken. Het Oxygen Generation System houdt de hoeveelheid zuurstof in de atmosfeer in het ISS in de gaten en produceert – indien nodig – nieuwe zuurstof. Het OGS maakt gebruik van een proces dat elektrolyse heet. Het systeem splitst watermoleculen in zuurstof- en waterstofatomen. De waterstofatomen worden in de ruimte losgelaten of door het Sabatier System gebruikt om water te maken.

Het is niet fijn vertoeven op het Martiaanse oppervlak. Hoewel het overdag nabij de evenaar twintig graden Celsius warm kan zijn, daalt het kwik ’s nachts flink. Nabij de polen wordt het ’s nachts niet warmer dan circa -150 graden Celsius. Daarnaast is de atmosfeer heel ijl. De druk is 600 pascal. Dat is zo laag, dat water niet in vloeibare staat voorkomt, maar direct sublimeert van ijs naar gas. Water heeft namelijk een druk van 611,73 nodig om in een vloeibare vorm aanwezig te zijn. Ook bestaat 95% van de atmosfeer uit koolstofdioxide, waardoor voor mensen giftig is. Logisch dus dat astronaut Watney in The Martian een ruimtepak draagt. Dit pak is wel iets sexier dan het prototype ruimtepak dat de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie op de planken heeft liggen: de Z-2. Toch kunnen astronauten in de Z-2 veilig een wandeling op Mars ondernemen, want de Z-2 beschermt en is relatief mobiel voor een ruimtepak.

ruimtepak

De Z-2

De Z-2

Wanneer mensen op het oppervlak van Mars landen, dan zullen zij grote afstanden afleggen om experimenten uit te voeren. Dan is een soort SUV nodig. Lijkt deze SUV op de gemiddelde asobak in de PC Hooftstraat? Nee. Het terrein op Mars is een stuk ruiger, dus het voertuig moet van goede huize komen. In The Martian is zo’n soort SUV te zien. NASA werkt aan een soortgelijke wagen, namelijk de Multi-Mission Space Exploration Vehicle. De wagen van de Amerikanen ziet er iets minder spannend uit, maar is wel heel praktisch. Lekke band? Dan tilt de MMSEV dit wiel op en rijdt verder. Omdat de wagen zes wielen heeft, is dat geen enkel probleem.

MAV, de terreinwagen in The Martian.

MAV, de terreinwagen in The Martian.

En dit is de MMSEV!

En dit is de MMSEV!

Tenslotte heeft het Hermes-ruimtevaartuig – waarmee de crew van de Ares 3 in The Martian van de aarde naar Mars reist – een ionenmotor. In een ionenmotor wordt brandstof niet verbrand, maar geïoniseerd. Dat betekent dat een atoom uit ongeladen toestand een elektron kwijtraakt. De ionen passeren twee elektrisch geladen roosters en worden versneld. Er kunnen edelgassen als argon en xenon gebruikt worden. De ionenmotor die in The Martian wordt gebruikt, lijkt op motoren in moderne ruimtesondes, zoals NASA’s Dawn-ruimtesonde. Op 5 juni 2010 vestigde Dawn een nieuw record voor de grootste snelheidsverandering die een raketvoortstuwingssysteem ooit in de ruimte heeft veroorzaakt. De snelheid is sinds de lancering (september 2007) met ruim 5,7 kilometer per seconde verhoogd.

Dawn-ruimtesonde in actie!

Dawn-ruimtesonde in actie!