Wat hébben we nu eigenlijk aan een menselijke maanlanding?

3 dagen geleden 1

Na millennia als mysterieuze, ongrijpbare compagnon van de aarde, is de maan pas in de laatste eeuw voor het eerst door mensen verkend. Eerst voorzichtig afgetast door ruimtesondes, eind jaren zestig zetten de astronauten van Apollo 11 als eerste voet op het grauwe oppervlak. De maanstenen waarmee zij terugkeerden naar de aarde, veranderden het menselijk begrip van de maan voorgoed. Nu keren mensen na vijftig jaar terug. Gaan de Artemis-astronauten daar nieuwe kennis opdoen?

Op de eerste bemenste Artemis-missie, die begin april een rondje om de maan vloog, reageren wetenschappers lauwwarm. „Het is een mooie show. Ik volg het omdat ruimtevaart spectaculair is, maar sterrenkundig is Artemis II niet zo interessant”, zegt Simon Portegies Zwart, hoogleraar sterrenkunde aan de Universiteit Leiden. „Het gaat meer om de praktijk: kunnen we weer terug, en wat doet een langere ruimtevlucht met astronauten?” De voornaamste wetenschappelijke doelen die NASA aanhaalt op haar website zijn inderdaad gericht op het welzijn van de crew. In die zin is Artemis II vergelijkbaar met de Apollo-missies vóór de historische maanlanding van Apollo 11 in 1969.

„Een opstapje”, zegt ook Wim van Westrenen, hoogleraar en maanexpert aan de Vrije Universiteit in Amsterdam. „De foto’s zijn mooi, maar de missie draagt alleen indirect bij aan ons begrip van de maan. Als alles goed gaat, is de volgende maanlanding in 2028. En dat wordt wél interessant. De wetenschappelijke impact van voorgaande maanlandingen tijdens het Apollo-programma is enorm geweest: je kunt de samenstelling van maanstenen simpelweg niet op afstand bestuderen. Daarvoor moet je ze zelf gaan halen.”

Links: Astronaut Buzz Aldrin’s voetafdruk in het maanzand. De bovenlaag van het maanoppervlak is poederig, door inslagen van micrometeorieten. Rechts: Buzz Aldrin op het maanoppervlak tijdens de Apollo 11-missie. In de weerspiegeling is zijn collega Neil Armstrong te zien naast de Eagle-lander en de Amerikaanse vlag.

foto’s nasa

De maan, geboren uit de aarde

De belangrijkste wetenschappelijke nalatenschap van het Apollo-programma bestaat dan ook uit de verzamelde maanstenen. De zes maanlandingen waren in totaal goed voor zo’n 381 kilo aan materiaal: poederig maanzand, basalt uit de donkere maanzeeën, lichter gekleurd anorthosiet van de hooglanden. Elke nieuwe Apollo-missie leverde meer materiaal op dan de vorige.

„Het doel van de maanlandingen, geopolitieke wedstrijdjes daargelaten, was om erachter te komen hoe de maan is ontstaan”, vertelt Van Westrenen. „Dat is niet gelukt, we weten het nog niet precies. Maar de twee theorieën die toen leidend waren, zijn wel omvergeworpen dankzij de Apollo-missies.”

Vóór Apollo dachten geologen dat de maan ofwel in dezelfde baan als de aarde ontstaan is – de maan als ‘tweeling’ van de aarde – ofwel elders in het vroege zonnestelsel is gevormd, en later is ‘ingevangen’ door het zwaartekrachtsveld van de aarde. Deze theorieën zijn te toetsen door de samenstelling van de aarde met die van de maan te vergelijken. Zijn ze identiek, dan klopt de tweelingtheorie. Verschillen ze enorm, dan is de maan later door de aarde ingevangen.

„Het bleek dat de aarde en de maan qua gesteente flink op elkaar lijken,” vervolgt Van Westrenen. „De invangtheorie klopte dus niet. Maar de structuur van de maan verschilt dan weer te veel van de aarde om een echte tweeling te zijn: de metalen kern van de aarde is veel groter dan die van de maan. Dankzij het meegebrachte maangesteente en data van seismografen – door Apollo 12, 14, 15, 16 en 17 op de maan geïnstalleerd – moesten we onze theorieën herzien.”

„Toen kwam Theia om de hoek kijken”, zegt Portegies Zwart. Theia zou een kleinere protoplaneet geweest zijn, ongeveer ter grootte van Mars, die volgens de meest gangbare theorie ruim vier miljard jaar geleden op de jonge aarde botste. De inslag verbrijzelde Theia en slingerde grote hoeveelheden aards materiaal in een baan om de aarde, die zich onder de invloed van de zwaartekracht samen zouden ballen tot de maan. Zo is de vergelijkbare samenstelling te verklaren: de maan is geboren uit de aarde. „Geen slechte theorie. Het past aardig in het plaatje. Maar dat wil niet zeggen dat we het zeker weten.”

Waterijs op de zuidpool

Apollo schudde het geologisch begrip van maan en aarde dus flink op. Maar is alles daarmee geleerd? Nee, zegt Inge Loes ten Kate, hoogleraar astrobiologie aan de Universiteit Utrecht. „Globaal hebben we best een idee van de samenstelling van maanstenen, maar de Apollo-missies zijn natuurlijk maar op zes plekken geland. Achteraf zijn we er via satellietmetingen achter gekomen dat die niet representatief waren voor het gehele oppervlak.”

In dat opzicht is de komende maanlanding van Artemis IV interessant. In plaats van rond de evenaar, waar de Apollo-missies landden, zetten de Artemis-astronauten voor het eerst voet op de zuidpool van de maan. Daar ligt naar verwachting waterijs opgeslagen. De kraters liggen daar onder een zodanige hoek dat zonlicht hun bodems nooit bereikt, waardoor de temperatuur er continu ruim onder het vriespunt ligt. Ten Kate: „Met monsters van dat ijs zou je kunnen bepalen hoe oud het ijs is, en natuurlijk wat erin zit. Daar zitten de doorbraken in.”

Links: astronaut-geoloog Harrison Schmitt naast maanrots ‘Tracy’s rock’, vernoemd naar de dochter van Apollo 12-astronaut Alan Bean, tijdens de laatste maanlanding, Apollo 17. Rechts: de aarde boven een maansteen, ook genomen tijdens Apollo 17.

foto’s NASA

Maar moeten daar per se mensen aan te pas komen? Ten Kate: „Ten tijde van Apollo was het in ieder geval handig. Mensen kun je – althans, nu nog wel – veel beter trainen dan een robotje. Het nemen van efficiënte, autonome beslissingen als: ik neem die steen mee omdat die er geologisch interessant uitziet, dat konden robots niet. Het zou kunnen dat betere software daar nu verandering in brengt.”

Wel merkt ze op dat NASA pas bij de allerlaatste Apollo-missie één geoloog meestuurde naar de maan, onder druk van NASA’s eigen team van aardwetenschappers: Harrison Schmitt. Hij was verantwoordelijk voor de vondst van wat het agentschap de „interessantste maansteen van de Apollo-missies” noemt.

Een ander bijkomend voordeel van een bemenste vlucht: meer ruimte voor souvenirs. Om astronauten in leven te houden, moet een aardig aandeel van het gewicht en de opslagruimte van de capsule aan voedsel en water besteed worden. Zodra dat op is, komt ruimte vrij voor maanstenen, bij Apollo 17 was dat 115 kilo. Dat is een aanzienlijk verschil vergeleken met de vracht van Chang’e 6, de Chinese onbemenste maanlander die in 2024 zo’n twee kilo maansteen meenam.

Een nieuwe spacerace

Op de maan is dus nog veel te ontdekken, en daarbij zouden mensen van toegevoegde waarde kunnen zijn. Toch is die potentie voor alle drie de wetenschappers niet los te zien van politiek. Portegies Zwart: „Ik zou het niet terecht vinden als de Artemis-missies als wetenschap verkocht zou worden. Het is een politiek statement: kijk ons eens mensen op de maan zetten! We hebben op aarde genoeg problemen die veel belangrijker zijn.”

„De Amerikaanse ruimtevaart is altijd dubbel geweest”, zegt Van Westrenen. „In het verleden hebben we gezien dat Republikeinse presidenten vaak korten op wetenschappelijk onderzoek, maar wel veel geld steken in ruimtevaart. Ook nu: het Artemis-programma gaat door, maar NASA stopt wel met haar hele klimaatprogramma. Dat staat totaal niet in verhouding.”

Net als in 2025 probeert de regering-Trump nu forse bezuinigingen door te voeren bij het Amerikaans ruimtevaartagentschap. Vorig jaar wees het Amerikaanse Congres het budgetvoorstel, waarin het wetenschappelijke budget met de helft moest slinken, op het laatste moment af. Ook nu is er weerstand, ditmaal uit de Senaat.

De focus op het Artemis-programma past binnen de nieuwe space race tussen Amerika en China. Beide wereldmachten willen zich (al dan niet bemenst) vestigen op de zuidpool van de maan, waar het waterijs ligt opgeslagen: een belangrijke grondstof om een maanbasis draaiende te houden. En op de maan geldt nog steeds – ondanks goedbedoelde internationale verdragen – wat de Sovjet-Unie en de VS al tijdens de eerste space race hanteerden: wie het eerst komt, wie het eerst maalt.

„Dat space race-aspect maakt dat het me niet zo goed lukt om echt enthousiast te zijn over Artemis”, verzucht Ten Kate. „Ik vind dat jammer, want vanuit mijn werk voel ik een soort verplichting om dat wel te zijn. Zo’n maanmissie kan iets heel moois betekenen, een soort verbindende factor hebben. Maar die voel ik nu totaal niet. En misschien had Apollo dat toentertijd ook niet.”