Blue Origin's New Shepard suborbital crew capsule 2.0, hier te zien na een testvlucht, heeft grote ramen van 2,4 voet breed en 3,6 voet lang (0,7 bij 1,1 meter)
(Afbeelding: © Blue Origin)
Passagiersvlucht op raket-voor-huur-vluchten naar suborbitale ruimte is nabij. Een grote aantrekkingskracht die bijdraagt aan de opscheppen voor ruimtereizigers is het uitzicht van hoog boven. Toeristen met rubberneck krijgen de tijd met ruimte, knagende perspectieven en beelden om een reisverslag van hun reizen te maken.
Een grote leverancier van kaartjes voor verkoop die raketrijders een suborbitale ruimtecruise wil geven, is het in Seattle gevestigde Blue Origin, dat wordt geleid door miljardair Amazon.com-oprichter Jeff Bezos.
"Onze nieuwe Shepard-capsule heeft de grootste vensters in de geschiedenis van ruimtevluchten", schreven vertegenwoordigers van Blue Origin op de website van het bedrijf. 'Deze ramen vormen een derde van de capsule en dompelen je onder in de uitgestrekte ruimte en levensveranderende uitzichten op onze blauwe planeet.' [Hoe Suborbital Rocket Ride van Blue Origin werkt (Infographic)]
Zeszitter
De nieuwe Shepard-capsule biedt plaats aan zes passagiers in een cirkel en is groot genoeg voor forenzen aan boord om vrij te zweven en kop-kop-kop salto's uit te voeren.
Elk venster - met een hoogte van 42,7 inch in hoogte en 28,6 inch aan de onderkant (108,5 bij 72,6 centimeter) - is gemaakt van meerdere lagen breukvast transparant materiaal dat "is ontworpen om de ongelooflijke uitzichten kristalhelder te maken", blauw Oorsprongsvertegenwoordigers schreven. "De ramen minimaliseren vervorming en reflectie en laten 92 procent van het zichtbare licht door - zo goed als glas."
De nieuwe Shepard-capsule die in 2016 door het bedrijf werd gevlogen, had beschilderde ramen. Dat is vorig jaar veranderd.
"Nu vliegen we door onze ramen die echt zijn afgestemd op ruimtetoerisme. Ze laten alleen zichtbaar licht door", zegt Erika Wagner, business development manager van Blue Origin. "Ze zijn zwaar getest op de grond en we testen ze nu tijdens de vlucht", vertelde ze aan Space.com, eraan toevoegend dat de ramen door het bedrijf zijn vervaardigd.
Wagner vertelde de deelnemers van de Next-Generation Suborbital Researchers Conference 2017 afgelopen december over de beschikbaarheid van ramen: "Ze zijn prachtig ... elke stoel is een stoel bij het raam en een stoel bij het gangpad."
Wagner zei dat Blue Origin potentieel heeft om een aangepast venster te hebben voor toekomstige payload-klanten, ontworpen voor meer "wetenschappelijke kwaliteit" -observaties. [In foto's: Blue Origin's nieuwe Shepard 2.0 Aces Maiden-testvlucht]
Maximaliseren van passagierservaring
Passagiers die dollars storten voor een vlucht de ruimte in, vragen om een uitstekend uitzicht, zei de beroemde ruimtevaartingenieur Burt Rutan, ontwerper van SpaceShipOne, het eerste particulier gefinancierde ruimtevaartuig dat een gewone burger de ruimte in vervoerde.
"Ik juich Bezos toe omdat ze de noodzaak van grote ramen erkent", aangezien ze een must zijn om de ervaring van een passagier te maximaliseren, vertelde Rutan aan Space.com.
Rutan onderstreepte ook de technische ontwerpproblemen, benodigde materialen en rigoureuze stresstests die nodig waren bij het vervaardigen van onbreekbare ramen. Hij wees bijvoorbeeld op de kleine patrijspoortachtige ramen die gebruikt worden in het Concorde supersonische transportprogramma. Deze waren zo groot dat, als er één uitblies, het hoogvliegende vliegtuig voldoende druk zou houden om mensen in leven te houden tijdens de afdaling van het vliegtuig.
"Bij ruim boven de hoogste druk, op de grond, gaf ik een scherpe lashamer aan de piloten van SpaceShipOne, waarbij ik hen uitdaagde het polycarbonaat buitenvenster te breken. Vervolgens maakten ze zich in de ruimte nooit zorgen over de sterkte van het raam." Zei Rutan.
Centrale stoelen
Voor SpaceShipTwo - dat Virgin Galactic ontwikkelt voor passagiersvluchten naar suborbitale ruimte - heeft Rutan voorlopige specificaties en doelen opgesteld. "Daarnaast heb ik geen ontwerpwerk gedaan voor het commerciële ruimteprogramma van Richard Branson," zei hij. 'Ik heb een auto met negen passagiers gespecificeerd, niet zes. Ik heb een aantal beslissingen genomen die allemaal waren gebaseerd op het maximaliseren van de ervaring', waaronder het hebben van middenstoelen.
Die ontwerpkeuze, evenals een hoogste puntdoel van 130 kilometer, werd echter niet nagestreefd, zei hij.
"Een middelste stoel zou net zo goed zijn als een zijstoel, want je zou een raam recht boven je hoofd hebben. Het zit heel dicht bij je. Tijdens boost en alle zero-g-tijd zou je een prachtig uitzicht hebben," Zei Rutan. De piloot van het ruimtevliegtuig zou het vaartuig ondersteboven, links en rechts rollen, met behulp van reactiestralen op maximale hoogte, zodat iedereen aan boord verschillende uitzichten zou krijgen, zei hij. [SpaceShipTwo VSS Unity Spaceliner van Virgin Galactic in afbeeldingen]
'Waar je voor betaalt, is het prestige van astronaut te zijn', door 100 kilometer boven de aarde te komen, zei Rutan. Het bereiken van deze grens, bekend als de Kármán-lijn, verdient de ruimtereiziger een astronautenbadge.
Rutan zei dat hij het geweldig vindt dat de passagiers van Bezos recht voor een enorm raam kunnen zitten. 'Maar waarom zou je ze lanceren voor een zeer korte vlucht,' voegde hij eraan toe, 'over het lelijkste gebied ter wereld om naar te kijken - West-Texas!'
Patrijspoort
De ramen van Blue Origin bieden een heel ander uitzicht dan dat van de eerste menselijke suborbitale reiziger van Amerika, Alan Shepard, aan boord van zijn Freedom 7 Mercury-capsule vlucht in mei 1961. Hij kreeg twee ronde patrijspoorten van 15 cm.
Inderdaad, de baanbrekende Mercury-astronauten drongen aan op een groot raam, voornamelijk voor visuele bevestiging van de oriëntatie van de capsule op de aarde.
Tegen de tijd dat de suborbitale hop van Liberty Bell 7 van Gus Grissom in juli 1961 had plaatsgevonden, had een vergroot "observatievenster" die patrijspoorten op de suborbitale vlucht van Shepard vervangen.
Het nieuwe trapeziumvormige raam was 19 inch hoog en 11 inch breed (48 bij 28 cm) en bevond zich direct boven de piloot die in het eenzitsvaartuig was geperst.
Zoals Blue Origin opmerkt, levert de New Shepard-capsule meer dan 10 keer de ruimte op die Alan Shepard had tijdens zijn suborbitale vlucht aan boord van de Mercury-capsule.
Cupola creativiteit
In de afgelopen decennia is er een ontwikkeling geweest van kwaliteitsvensters voor menselijke ruimtevaart, van het tweezits Amerikaanse Gemini-ruimtevaartuig tot de Apollo-maanlanding, tot het Amerikaanse experimentele ruimtestation Skylab en vervolgens tot het tijdperk van de spaceshuttle.
Maar voor orbitale ruimtevaart, raamgewijs, komt niets overeen met dat van de Cupola van het internationale ruimtestation, een door de European Space Agency gebouwde observatoriummodule. Cupola betekent "koepel" in het Italiaans. Tot de zeven ramen begin 2010 arriveerden, tuurden ISS-bemanningen uit kleine patrijspoorten, of op zijn best het 20-inch (50 cm) raam in het Amerikaanse Destiny-laboratorium.
'Star Wars'-fans merken op: de ISS-koepel, die 4,7 voet lang en 9,8 voet breed (1,4 bij 3,0 m) is, wordt vergeleken met het cockpitvenster van de Millennium Falcon.
De Cupola is ontwikkeld en gebouwd door Thales Alenia Space in Italië. Het stelt ISS-bemanningsleden in staat om een 360-graden uitzicht te krijgen rond het baancomplex, door zes trapeziumvormige ramen en een grote, ronde kijkpoort - het grootste raam om in een baan om de aarde te vliegen.
Gevaarlijke add-ons?
Windows is een essentiële ervaring van ruimtevaart, zei Karen Scott, een consultant en optisch wetenschapper. Ze is de voormalige directeur van systeemtechniek voor het Dream Chaser ruimtevliegtuigprogramma van Sierra Nevada Corporation.
Maar allereerst, zijn Windows gevaarlijke add-ons voor ruimtevaartuigen?
Elk systeem op een ruimtevaartuig moet correct worden ontworpen, grondig worden getest en moet redundantie bevatten, omdat een ramp catastrofaal zou zijn, reageerde Scott. "Gedurende de vele decennia van het Amerikaanse ruimtevaartprogramma is er geen catastrofale storing geweest in het ruimtevaartuig", zei ze.
Gewichtloze sardines
Gezien de belofte van commerciële suborbitale ruimtevaart, hoe belangrijk zijn, vanuit marketingoogpunt, grote ramen?
'Het uitzicht op onze prachtige planeet is de bestemming, tijdens de korte rit naar de suborbitale ruimte', antwoordde Scott, 'anders zijn de ruimtetoeristen gewoon gewichtloze sardines in een blikje.' De ervaring zou niet veel anders zijn dan het doen van een paar gewichtloze parabolen in een vliegtuig dat achtbaan microzwaartekrachtmanoeuvres biedt, zei ze.
"Veel astronauten hebben emotionele ervaringen beschreven die de aarde vanuit de ruimte zien. Ze hebben miljoenen foto's gemaakt om de schoonheid die ze zien vast te leggen en ze zeggen dat de foto's nooit recht doen aan de mening", voegde Scott eraan toe.
"Grote, heldere ramen wekken de illusie dat er geen structuur is tussen de astronaut en de aarde. Het is een meer persoonlijke ervaring dan bijvoorbeeld naar afbeeldingen op een scherm te kijken. Toen het wetenschappelijke venster van [ISS] Destiny werd geopend," merkte ze op, 'de astronauten zeiden dat het zo duidelijk was dat ze dachten dat ze erdoorheen konden vallen naar de aarde.'
Scott zei dat veel astronauten in hun vrije tijd ervoor kiezen om gewoon naar de aarde te kijken. 'Dus ja, ik denk dat ramen van goede kwaliteit essentieel zijn voor het ervaren van vliegen in de ruimte', concludeerde ze.
Leonard David is auteur van "Mars: onze toekomst op de rode planeet", uitgegeven door National Geographic. Het boek is een aanvulling op de National Geographic Channel-serie 'Mars'. David is al lang schrijver voor Space.com en rapporteert al meer dan vijf decennia over de ruimtevaartindustrie. Volg ons @Spacedotcom, Facebook of Google+. Deze versie van dit verhaal is op Space.com geplaatst.