Vuur gedraagt zich anders in de ruimte. En een reeks nieuwe experimenten kan ons mogelijk meer vertellen hoe.

Ondertussen worden de plannen om terug naar de maan te gaan en daar de volgende man en de eerste vrouw af te zetten, steeds concreter. Maar daar blijft het niet bij. Grote wereldwijde ruimtevaartorganisaties spelen al een tijdje met het ambitieuze idee om onze maan – en trouwens ook de rode planeet – daadwerkelijk te koloniseren. Het plan luidt om in de loop van de komende decennia een heuse maanbasis te bouwen. Maar hoe maak je die nou brandveilig? Een reeks nieuwe experimenten moet daarover meer duidelijkheid verschaffen.

Brand in de ruimte
Hoe vuur zich op aarde gedraagt, is goed bekend. Maar vuur gedraagt zich in de ruimte, waar andere zwaartekrachten en luchtstromen zijn, heel anders. Bovendien maakt dit het ook lastiger om een brandje te blussen. “Op aarde heeft zwaartekracht een grote invloed op vlammen,” legt onderzoeker Paul Ferkul uit. “Maar in de microzwaartekracht van de ruimte kan vuur zich onverwachts gedragen en gevaarlijker zijn.” Eigenlijk weten we op dit moment nog niet goed hoe vuur zich in de ruimte en op andere hemellichamen verspreidt. De vraag is dan ook hoe ingenieurs brandveilige huizen op de maan moeten ontwerpen, waar slechts twaalf mensen hebben gelopen. En hoe doe je dat op Mars, waar zelfs nog niemand is geweest?

Minimaal risico
Het zijn prangende vragen, die volgens NASA zo snel mogelijk beantwoord moeten worden. “Nu NASA van plan is basissen te bouwen op de maan en Mars, moeten we daar met minimaal risico kunnen leven,” zegt Ferkul. “Het is dan ook cruciaal voor de veiligheid van toekomstige astronauten om te gaan begrijpen hoe vlammen zich in de ruimte verspreiden en hoe materialen in verschillende omgevingen branden.”

Maanbasis
Overigens zal het nog wel even duren voordat de eerste module behorend tot de maanbasis op de maan zal verrijzen. Wel werkt NASA op dit moment hard aan de Lunar Gateway: een ruimtestation rond de maan dat permanent bezet zal zijn door astronauten. Vanuit het ruimtestation zal intensief onderzoek worden gedaan naar onze natuurlijke satelliet. Bovendien zal het station gaan fungeren als een tussenstation naar andere plekken in het zonnestelsel en als springplank dienen voor toekomstige missies naar Mars.

Het Amerikaanse ruimteagentschap gaat het dan ook binnenkort uitzoeken. En wel door middel van het Solid Fuel Ignition and Extinction (SoFIE)-project; een reeks experimenten die wordt gelanceerd tijdens een bevoorradingsmissie naar het internationaal ruimtestation van het Amerikaans defensie-, luchtvaart- en ruimtevaartbedrijf Northrop Grumman.

Experimenten
In totaal zullen er in een aparte en veilige kamer op het ISS door astronauten vijf verschillende experimenten worden uitgevoerd. Het doel is om onder andere de ontvlambaarheid van plexiglas, op katoen gebaseerde stoffen en andere materialen die veel worden gebruikt tijdens ruimtevluchten, te bestuderen. De microzwaartekracht op het ISS stelt wetenschappers in staat om goed te onderzoeken wat er precies gebeurt als er onverhoopt brand in de ruimte uitbreekt, geïsoleerd en onveranderd door aardse zwaartekracht.

Enkele jaren geleden verbrandde NASA al synthetische hars op het ruimtestation. De bovenste rij toont de vlam die groeit, terwijl de onderste rij laat zien hoe deze uitdooft. Afbeelding: NASA

Kortom, NASA hoopt met de experimenten beter te gaan doorgronden hoe vuur zich in de ruimte gedraagt. En dat is heel belangrijk. Op basis daarvan kan het agentschap weer beter materialen selecteren voor het ontwerp van ruimtepakken, hutten en andere leefomgevingen. Bovendien kunnen de experimenten helpen bepalen op welke manier een brandje of smeulende materialen het beste geblust kunnen worden.

NASA gaat met de experimenten niet over één nacht ijs. Want het SoFIE-project zal zeker tot november 2025 voortduren. “Het zal een belangrijke basis vormen voor de verdere menselijke exploitatie van de ruimte,” besluit onderzoeker Lauren Brown.