
De terugkeer van de Verenigde Staten naar de maan met NASA’s Artemis-programma zal niet zomaar een ‘walk in the park’ zijn. In plaats daarvan wordt het een gevaarlijke reis naar een maanlocatie die een van de meest extreme omgevingen in het zonnestelsel vertegenwoordigt. Voor de astronauten van het Artemis-programma zal het lopen op de maan nieuwe manieren van denken vereisen, de nieuwste technologie en innovatieve benaderingen om het ontwerp van de laarzen en het ruimtepak te verbeteren. De reizen van het Apollo-programma naar de maan 50 jaar geleden waren allemaal naar de mildere, equatoriale gebieden van het maanoppervlak, waar de koelste temperaturen -9 graden Fahrenheit (-23 graden Celsius) bereikten.
De Artemis-missies zijn daarentegen ontworpen om astronauten naar de extreme poolgebieden van de maan te brengen, waar de temperatuur kan oplopen tot -369 graden Fahrenheit (-223 graden Celsius). Uitrusting uit het Apollo-tijdperk, ontworpen voor een kort verblijf in een gematigde zone, zal niet voldoende zijn voor een langdurig verblijf in dit nieuwe, meer vijandige gebied. Aan de Universiteit van North Dakota richten we ons op biomechanica, de studie van menselijke beweging. Ons onderzoek verkent de effecten van extreme omgevingen op menselijke bewegingspatronen en looppatronen, en ons lab doet onderzoek waarvan we hopen dat het astronauten ooit zal helpen om de maan te verkennen en tegelijkertijd hun lichaam te beschermen.
Nieuwe laarzen voor de maan
Van alle uitrusting die astronauten nodig hebben om de maan te verkennen, is een van de meest kritieke onderdelen de laarzen die ze gebruiken voor extravehiculaire activiteiten – wanneer ze uit hun ruimteschip stappen en over het maanlandschap stuiteren. Deze laarzen moeten bestand zijn tegen de barre omgevingsomstandigheden die uniek zijn voor de zuidpool van de maan. Omdat de maanpolen veel kouder zijn dan andere maangebieden, moeten de laarzen warmte effectief vasthouden. De huidige versie van de maanlaars maakt gebruik van een stijve thermische plaat, die meestal in de zool van de laars is geïntegreerd. De plaat is stevig en buigt niet. Deze platen werden niet gebruikt tijdens de eerdere Apollo-missies. Hoewel het nodig is om de voeten van astronauten warm te houden, voorkomt deze toevoeging aan de laars dat het schoeisel buigt. De stijve zool beperkt de natuurlijke beweging van de voet, met name het gewricht bij de grote teen, dat het metatarsofalangeale gewricht of MTP-gewricht wordt genoemd. Het MTP-gewricht buigt om normale loop- en looppatronen mogelijk te maken.
Lees verder op: Spacepage