Dit is hoe Scott Kelly het ISS en het land op aarde zal verlaten

Scott Kelly komt vanavond naar huis na bijna een jaar in de ruimte. Rond 23:25 uur Eastern Time, Kelly en Russische kosmonauten Mikhail Kornienko en Sergey Volkov raken ten zuidoosten van Dzhezkazgan, Kazachstan, en zetten voet op vaste grond. Je kunt delen van de reis bekijken op de NASA-website terwijl ze plaatsvinden en je kunt het schema van minuut tot minuut hier of hier volgen, maar zo werkt de hele terugreis naar de aarde.

De rit

Met het Space Shuttle-programma van de Verenigde Staten voorgoed afgesloten, zullen Kelly, Kornienko en Volkov niet zozeer vliegen als terugvallen naar de aarde in de Russische Sojoez-capsule. De Sojoez, bovenop een raket gemonteerd, is een van een paar ruimtevaartuigen die zowel voorraden als passagiers naar het ISS kunnen brengen en, kritisch, veilig terug naar de aarde kunnen brengen. Sojoez-capsules komen en gaan elke paar maanden van het ISS, maar dit zal de eerste keer zijn dat Kelly een reisplanet in 340 dagen krijgt. In december zag hij drie van zijn collega's afstand nemen van het ISS en naar huis gaan, terwijl ze afscheid namen van een raam.

Mooie wind en volgende zeeën mijn vrienden! Veilige landing @astro_kjell, @Astro_Kimiya, & Oleg! #YearInSpace pic.twitter.com/v6IXStkI7f

- Scott Kelly (@StationCDRKelly) 11 december 2015

Voorbereiding

Het ISS verlaten is een beetje ingewikkelder dan uit je garage rijden. Ten eerste draait je garage niet met 28.000 kilometer per uur over de aarde. Ten eerste pakt de ISS-crew het Sojoez-voertuig in en voert ze simulaties en tests uit om te zorgen dat alle systemen van het vaartuig in bedrijf zijn. Als het klaar is, zegt de bemanning hun afscheid (dat vandaag om 16:15 uur Eastern plaatsvond) en stapt in het ruimtetuig. Ze brengen de komende drie uur door met zorgvuldige controles, vooral rond de zegels van het Sojoez-luik (het ontgrendelen van de deur kan een probleem zijn in de ruimte), hun ruimtepakken aantrekken en in de afdalingsmodule van de Sojoez stappen.

Het loskoppelen

De Russische delen van het ISS (een mengelmoes van het Franken-station van 's werelds beste technologie) hebben verschillende aanmeerpunten voor Sojoez-vaartuigen. Afhankelijk van waar het Sojoez-vaartuig is aangemeerd, moet het station mogelijk zijn oriëntatie wijzigen, zodat de Sojoez veilig van het station kan worden losgekoppeld. Als alles klaar is, zal de commandant van het station - vanaf gisteren, de Amerikaanse astronaut Tim Kopra - het voornemen geven om de haken van de Sojoez vrij te geven, de enige mechanische stukken die het vaartuig op het station vasthouden. Na 3-4 minuten zijn de haken open en speciale "duwers" langzaam verplaats de Sojoez vanaf het station, ongeveer 12 centimeter per seconde. De Sojoez kan zijn stuwraketten niet zo dicht bij het station gebruiken, omdat het stof en de chemicaliën het ISS kunnen beschadigen.

Na nog een paar minuten is de Sojoez ver genoeg om zijn stuwraketten gedurende ongeveer 15 seconden in dienst te nemen, waarbij hij met ongeveer 2 kilometer per uur van het station weggaat, waardoor hij wat broodnodige ruimte van het ISS krijgt.

De De-Orbit Burn

Op dit moment draaien Kelly en zijn kameraden nog steeds rond de aarde met 28.000 kilometer per uur. Ze brengen de komende uren door met de laatste voorbereidingen voor de de-orbitebrand - die perfect berekend moet worden zodat het vaartuig terugvalt naar de aarde met precies de juiste snelheid en hoek. Voor de Sojoez en de mannen daarbinnen, is dit het punt van geen terugkeer (ten minste het ISS). Wanneer ze klaar zijn, schieten ze de hoofdmotor van de Sojoez gedurende vier minuten 49 seconden lang aan en vertragen ze het vaartuig, trekken het uit de baan en beginnen de lange val richting Aarde.

De afdaling

De atmosfeer van de aarde werkt als een gigantische rem, waardoor het vaartuig nog meer wordt vertraagd, maar er enorme hoeveelheden wrijving en hitte worden gecreëerd. Rond 10:59 uur, 30 minuten voordat de Sojoez op het punt staat te landen, zal het vaartuig uit elkaar schieten, 140 kilometer boven de aarde. Maak je geen zorgen, het zou dat moeten doen. Explosieve bouten schieten af ​​en breken het ruimteschip in drie delen, waarvan er slechts één, de afdalingsmodule (met Kelly en de Russen erin) intact terug naar de aarde zal maken.

De andere twee delen zullen in de atmosfeer branden, slachtoffer van de wrede wrijvingswarmte van ploegen door de lucht na het gladde vacuüm van de ruimte. De afdalingsmodule is bedekt met hitteschilden, maar de astronauten daarbinnen zullen nog steeds door een aantal snelle klimaatveranderingen gaan en moeten aanzienlijke G-krachten aan, tot negen keer de zwaartekracht van de aarde, afhankelijk van de omstandigheden van de afdaling. Op dit punt beginnen Kelly en de bemanning het geluid te horen van wind die langs het vaartuig snelt, dat met bijna de snelheid van geluid vaart. Wanneer het vaartuig 8 kilometer van de grond af ligt, vliegt de gigantische hoofdparachute van de Sojoez, 1000 vierkante voet levensreddende stof, open en vertraagt ​​het vaartuig tot ongeveer 22 mijl per uur. Wanneer de capsule vijf en een halve kilometer omhoog is, worden het hitteschild, het voorruitglas en eventuele overtollige brandstof en zuurstof overboord gegooid en zullen helikopters rond de capsule gaan zoemen terwijl deze naar de aarde afdrijft.

Landen

Lang voordat de Sojoez het ISS verlaat, selecteren grondteams met zorg hun ideale landingszone in Kazachstan zorgvuldig, bereiden ze voor en brengen ze in kaart. Ongeveer een week eerder starten ze trainingssimulaties om grondpersoneel door de verschillende scenario's en omstandigheden te loodsen. Vlak voordat de Sojoez de grond raakt, vuren zijn retro-raketten af, wat het vertragen tot slechts vijf kilometer per uur.

"De zachte landing is niet echt zacht", zei astronaut Paolo Nespoli, een voormalige missiecommandant, in een ESA-video. "Je bent niet aan het praten, om je tong niet in het rond te zetten … en je wacht op deze zachte landing die voor mij de botsing tussen een vrachtwagen en een kleine auto was, en je bent natuurlijk in de kleine auto."

Het Europees Ruimtevaartagentschap heeft een prachtige video waarin het hele proces wordt uitgelegd en getoond. Je kunt de volledige clip van 20 minuten hieronder bekijken.

Als de niet-zo-zachte landing goed gaat, zijn de astronauten vanavond weer terug op aarde voor middernacht. Voor Kelly zal het behoorlijk wat tijd kosten om je opnieuw aan te passen nadat je door gorilla's bent achtervolgd en de Super Bowl hebt bekeken, maar gelukkig hebben we een handige gids klaar met alle spullen die hij nodig heeft om bij te praten. Welkom thuis, commandant Kelly.