De beelden van de mislukte maanlandingen lijken elke keer op elkaar, of het nu Israël of India was in 2019, of Japan gisteren: spanning in het controlecentrum, vreugde omdat alles goed lijkt te gaan en dan plots … stilte. Het radiocontact is verbroken. Als de minuten verstrijken, komt het besef: de maanlander is waarschijnlijk gecrasht. Waarom is het zo moeilijk?
Na de mislukte maanlanding van Japan: waarom is landen op de maan zo moeilijk?
Koen Wauters
Gepubliceerd:
De eerste zachte onbemande landingen op de maan dateren al van 1966, 57 jaar geleden dus. De Sovjet-Unie was toen met Loena 9 de Verenigde Staten (met Surveyor 1) enkele maanden te snel af. Maar daarna duurt het weer 47 jaar, tot 2013, voor een nieuw land kan landen op de maan. China treedt dan met de Chang'e 3 toe tot de selecte club van landen die hun vlag op de maan kunnen zetten.
De lijst met mislukkingen is langer. Gisteren probeerde Ispace uit Japan om als eerste commerciële bedrijf een zachte maanlanding uit te voeren. Begin 2019 was de poging van een Israëlisch bedrijf met de Beresjiet ook al mislukt. In hetzelfde jaar probeerde het Indiase ruimtevaartinstituut ISRO het vierde "land" te worden met een geslaagde maanlanding, maar ook daar viel het radiocontact kort voor de landing uit. Achteraf bleek dat er een probleem met de stuwraketten was.
Landen is een kunst
Landen op de maan is dus moeilijk. Maar waarom? De afdaling is om te beginnen niet evident. Een lander daalt eerst af in een baan parallel aan de maan. In die baan moet de maanlander afremmen van enkele duizenden kilometers per uur tot een stapsnelheid van twee kilometer per uur. Tegelijk moet de lander van koers veranderen van een parallelle baan naar een verticale baan, om zacht op zijn poten te kunnen landen.
Dat afremmen moet bovendien met een motor gebeuren. Er is geen atmosfeer, geen "lucht", rond de maan. Parachutes zijn dus geen optie. Mars heeft bijvoorbeeld wel een atmosfeer, en daar zijn al parachutes gebruikt tijdens landingen. Op de maan niet.
Die hele procedure moet de lander bovendien autonoom uitvoeren. De afstand van de aarde tot de maan is te groot om het tuig vanop afstand te besturen. Een radiosignaal doet er tweeënhalve seconde over om heen en terug te gaan. Dat is te traag om nog last minute bij te sturen. Alle landers hebben daarom onderaan meetsystemen om de afstand tot het maanoppervlak te meten, en gepast af te remmen. Ze hebben een landingsradar of een hoogtemeter met laserlicht, of een combinatie van beiden.
Elf mislukkingen, geen probleem
Een complex proces dus, met heel wat "controle- en regeltechnieken", zoals ingenieurs zeggen. Het gaat om veel verschillende systemen, van kleppen tot stuwraketten, waarmee telkens iets fout kan gaan. Voor de historische eerste landing van de Loena 9 op 3 februari 1966, had de USSR er 11 (!) crashes opzitten.
Middelen waren toen duidelijk geen probleem. Nu ligt dat anders. Commerciële bedrijven - zoals het Japanse Ispace met de Hakuto-R - letten meer op de centen. Hoogstwaarschijnlijk is het daar trouwens misgegaan. Uit de eerste analyses blijkt dat de lander net te weinig brandstof had, waardoor de motor niet meer kon afremmen in de allerlaatste fase. Maar Ispace geeft niet op, het bedrijf heeft al aangekondigd dat het uit de mislukking wil leren, en binnenkort een nieuwe poging gaat ondernemen.
