Het blijft natuurlijk een shuttle

Op het eerste gezicht ziet het er allemaal hetzelfde uit als tweeënhalf jaar geleden. Bovenop een betonnen heuvel staat het enorme tosti-ijzer, met daarin gevangen het ruimteveer en zijn raketten. Dezelfde zwart-witte vogelvorm, dezelfde puntige vuurpijlen. Daartussen, als vanouds, zo'n oranje brandstoftank. Zo zag het er ook uit bij de vorige lancering.

Hier, op lanceerplatform 39B van het Kennedy Space Center in Florida, stappen straks vijf mannen en twee vrouwen aan boord van het ruimteveer Discovery. Misschien werpen ze een laatste blik op de mangrovebossen, op het strand en de branding van de Atlantische Oceaan. Zodra ze ingesnoerd zitten zien ze alleen nog de hemel. Slechts een paar minuten nadat de raketten zijn ontstoken, zweven de bemanningsleden al in de ruimte. Maar pas dertien dagen later, na de landing, zullen ze zeker weten of de lancering dit keer wel goed verlopen is.

Tweeënhalf jaar geleden werden de gevolgen van een noodlottige lancering ook pas zichtbaar tijdens de terugkeer naar de aarde, twee weken later. De hitte, die altijd ontstaat door de wrijving met de dampkring en die normaal gesproken wordt tegengehouden door hittewerende panelen in de voorrand van de vleugels en tegeltjes eronder, sloeg nu door een gat naar binnen. Space shuttle Columbia viel binnen een paar seconden uit elkaar.

Het gat was ontstaan tijdens het opstijgen, toen een brok isoleerschuim zo groot als een koffer en ongeveer 750 gram zwaar, van de grote brandstoftank afbrak en naar beneden viel. Dat was gezien, en al snel na de lancering klonken er bezorgde geluiden binnen de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA over eventuele schade aan de onderkant van de Columbia. Maar er was geen mogelijkheid om daarnaar te kijken. En dus kon de bemanning niet veel meer doen dan gewoon doorvliegen.

Sindsdien is er veel veranderd. Het ruimteveer dat klaar staat voor vertrek mag dan wel op zijn voorganger lijken, maar heeft wel tweeënhalf jaar van denkwerk achter de rug. Er zijn hordes ingenieurs gemobiliseerd, duizenden pagina's geschreven, er is ruim een miljard dollar uitgegeven en er zijn 286 wijzigingen aangebracht. Maar of dat ook betekent dat de shuttle nu veilig is?

Aanbevelingen 'Ik zou het woord ''veilig'' niet willen gebruiken', zei Harold Gehman, voorzitter van de commissie die het ongeluk met de Columbia heeft onderzocht, vorige week tegen persbureau AP. 'Zelfs niet na de verbeteringen van de afgelopen tweeënhalf jaar.'

Zijn Columbia Accident Investigation Board (CAIB) toog vrij snel na het ongeluk aan het werk, en eindigde zeven maanden later met 29 aanbevelingen voor NASA. Daarvan werden er vijftien cruciaal geacht voor de eerstvolgende shuttlevlucht.

Aan drie van die cruciale aanbevelingen is echter niet voldaan, zo oordeelde de Return to Flight Task Group, een groep onafhankelijke deskundigen die door NASA zelf in het leven werd geroepen om de ruimtevaartorganisatie te controleren bij de uitvoering van de aanbevelingen. Het definitieve rapport van deze naar twee ex-astronauten genoemde Stafford-Coveycommissie verscheen op 27 juni. Drie dagen daarna kondigde NASA-directeur Michael Griffin aan toch op 13 juli te willen lanceren. Want, verdedigde hij zich tegenover de Amerikaanse kamercommissie voor wetenschap, hij en NASA hadden hun uiterste best gedaan. 'Het risico is nu op een acceptabel niveau.'

De CAIB wilde op zoveel mogelijk plekken de oorzakelijke keten verbreken die tot het ongeluk met de Columbia had geleid. De aanbevelingen kunnen in vijf groepen worden onderverdeeld. NASA moest van de commissie allereerst zien te voorkomen dat er stukken schuim en ijs van de externe tank naar beneden zouden kunnen vallen. Voor het geval dat toch zou gebeuren: voorkomen dat die brokstukken schade zouden kunnen aanrichten aan de shuttle. Voor het geval dat toch zou gebeuren: de schade kunnen inspecteren, en kunnen repareren. Voor het geval dat niet zou lukken: de terugkeervlucht zodanig aanpassen dat er minder hitte ontstaat. Voor het geval dat ook niet mogelijk zou zijn: vliegen naar een of andere uitwijkhaven, en wachten op hulp.

Eerste stap: het aanpakken van de brandstoftank, de hoofdschuldige. Bij nader onderzoek bleek dat van de tank afkomstige stukken schuim en ijs bij de ruim honderd vluchten vóór de rampvlucht al vijftienduizend kleinere en grotere gaatjes aan de onderkant van de shuttles hadden veroorzaakt. Het is een wonder dat het bijvoorbeeld niet in 1992 al misging, zei een onderzoeker deze week in de krant Florida Today. 'Er zit maar weinig verschil tussen een close call en een ongeluk.'

NASA ging voortvarend aan de slag, al had de ruimtevaartorganisatie daar dus wel een ongeluk voor nodig. De schuimlaag op de tank, bedoeld om de ijskoude brandstoffen te isoleren, wordt nu onder toezicht aangebracht. Dit om te voorkomen dat er luchtbellen ontstaan, waardoor het schuim van de tank af kan 'popcornen', zoals dat inmiddels heet. Er kijken verplicht twee man toe wanneer het spul op de moeilijke plekken wordt gespoten, rond de verbindingsstukken tussen verschillende tankdelen.

Om de vorming van ijs tegen te gaan – dat als rijp opduikt op koude onderdelen – zijn her en der verwarmingselementen aangebracht, maar het lijken er nooit genoeg. Het meest recente lanceeruitstel werd veroorzaakt doordat er toch weer ergens ijs bleek te ontstaan, dit keer bij de toevoerleiding van vloeibare zuurstof naar de top van de tank. De Discovery moest van het lanceerplatform naar het Vehicle Assembly Building worden teruggereden, om daar op een andere tank te worden gezet, en vervolgens weer naar het platform te worden gebracht. Vertraging: twee maanden.

Puin Dan nog blijft ijs een groot probleem. 'Helaas is het onmogelijk gebleken alle vallende brokstukken te elimineren', schrijft de Stafford-Covey commissie in het eindrapport. 'Een hard feit is dat altijd puin van de tank zal vallen, mogelijk zelfs stukken die groot genoeg zijn om de shuttle significant te beschadigen.' De eerste aanbeveling waaraan niet is voldaan.

Extra reden dus om de vleugelvoorranden te onderzoeken en zo mogelijk te verstevigen. Er was weinig bekend over de inslagbestendigheid van de koolstof (reinforced carbon-carbon, RCC) panelen. Na twee jaar theoretisch onderzoek en laboratoriumexperimenten besloot NASA echter om niet verder te zoeken. President Bush had besloten dat de shuttles in 2010 met pensioen moeten. Daardoor heeft NASA te weinig tijd om de vleugels te verstevigen. De tweede aanbeveling waaraan niet is voldaan.

Wel mogelijk bleek het om de shuttle, de tank, de lanceerbasis en de bemanning met camera's vol te hangen om eventuele schade te inspecteren. Het ruimteveer zelf heeft een vijftien meter lang verlengstuk aan zijn robotarm gekregen om onder zijn eigen romp te kunnen kijken naar scheurtjes en gaten in de hittewerende keramieken tegeltjes.

Maar mocht die schade er zijn, dan kan de bemanning daar weinig tegen beginnen. Er zijn gereedschappen in ontwikkeling: voor scheurtjes in de RCC-panelen een soort stopverf, voor gaten in de panelen een plug, en voor beschadigingen aan de tegeltjes onder de vleugel een verf die extra warmte weerkaatst en zo voorkomt dat de hitte zich in een gat kan vreten. Maar het grootste gat dat zo kan worden gedicht heeft het formaat van een schoteltje, terwijl het gat in de Columbia minstens zo groot was als een ontbijtbord.

En ook al zullen astronauten Noguchi en Robinson tijdens twee ruimtewandelingen op de komende reis de nieuwe smeersels gaan uitproberen, het zal nog lang duren voor bekend is of ze effect hebben. De derde aanbeveling waaraan niet is voldaan.

'We zijn zo slim als we maar zijn kunnen, maar we lopen tegen de grenzen van de menselijke kennis aan', zei Griffin tijdens de persconferentie waarin hij de terugkeer van de shuttle aankondigde. 'Wie meer van ons verlangt, moet slimmere mensen gaan zoeken.'

Het grote probleem, schrijft de Stafford-Covey commissie, is dat het hittewerende beschermingssysteem van de shuttle helemaal niet ontworpen is om tijdens de vlucht gerepareerd te kunnen worden. Allegaartje En eigenlijk, zegt professor Joseph Pelton van de ruimtevaartfaculteit van de George Wasington University in Washington, is de hele shuttle niet ontworpen om gerepareerd te kunnen worden.

De hoogleraar schreef een rapport in opdracht van de Space Shuttle Children's Trust Fund – een overigens onduidelijke stichting die zich zegt te ontfermen over de kinderen van de verongelukte bemanningsleden van de Columbia – waarin hij stelt dat de shuttle te complex is.

'Geavanceerde technologie hoeft niet noodzakelijk complexe technologie te zijn. Je moet simpel ontwerpen.' De shuttle is een allegaartje, is de stelling van Pelton. Het voertuig is ontworpen om van alles te kunnen, zoals het lanceren van satellieten, het vervoeren van astronauten en het bedrijven van wetenschap. 'Dat moet je niet allemaal door elkaar halen.'

Volgens Pelton is de kans op weer een fataal ongeluk ongeveer één op vijftig. NASA-directeur Griffin houdt het op 'veel minder' dan één op honderd. 'Maar niet nul.'

Toch denkt hij dat NASA 'in de geest van de aanbevelingen' handelt door nu toch te gaan lanceren. Hij beschouwt de komende vlucht, die nieuwe voorraden en een nieuwe gyroscoop naar het internationale ruimtestation ISS zal brengen, vooral als een testvlucht.

Zelfs de CAIB, de commissie die de vijftien voorwaarden aan de return to flight heeft gesteld, lijkt daar inmiddels geen halszaak meer van te maken.

'NASA heeft significante vooruitgang geboekt richting ál de vijftien aanbevelingen', mailt John Logsdon, hoogleraar in Washington en een van de leden van de CAIB.

'Het feit dat aan drie aanbevelingen niet volledig is voldaan maakt mij niet ongerust. Ik denk dat het tijd is om te vliegen.'