Met 135 lanserings oor die drie dekades, en twee tragiese ruimterampe, sal die pendelprogram onthou word vir al die ekstase en smart wat daarmee saamgegaan het in die mens se eerste wankele treë om werklik die ruimte te probeer verower.
Die artikel hieronder is ’n aantal jare geskryf toe die pendelprogram uiteindelik hervat is ná die dramatiese verbrokkeling van die Columbia in die ruimte. Omdat dit soveel inligting oor die hele pendel-onderneming bevat, word dit as argief-artikel net so op die Mieliestronk-werf behou.
WEE keer het dit die Amerikaners tot verbystering geskok. Twee maal het ’n pendeltuig, die trots van hul ruimteprogram, in ’n skrikwekkende doodsvaart saam met al sewe sy bemanningslede doer bo in die atmosfeer vergaan.
Die Amerikaanse Ruimteagentskap NASA is nie verniet in ’n verslag oor die ruimteramp van 2003 kwaai geroskam omdat hy te laks met sy veiligheidsmaatreëls was nie.
Die rampspoedige fout met die Columbia—só het dit geblyk—was dat ’n brokstuk isoleringskuim so groot soos ’n aktetas van die buitetenk afgebreek en ’n gat in voorste rand van die pendeltuig se linkervlerk geruk het. Die intense hitte wat met die inkomslag opgewek is, het die beskadigde vlerk verswak en die pendeltuig het verbrokkel.
Later sou ’n foutiewe sluitring die skuld vir die ontploffing kry. Die fout met die ring het tot ’n reeks dinge gelei wat die vloeibare waterstof en vloeibare suurstof in die Challenger se buitetenk uiteindelik met katastrofale gevolge laat meng het.
"Ons treur oor sewe helde," het pres. Ronald Reagan destyds aan die verpletterde Amerikaanse nasie en ’n geskokte wêreld gesê.
AMERIKA het sy pendeltuie in die 1970’s begin ontwerp nadat sy hoogs suksesvolle Apollo-sendings ’n hele aantal mense op die maan geplaas en hulle veilig teruggebring het aarde toe. Maar ruimtesendings is bitter duur en nadat ’n ruimtetuig gelanseer is en weer geland het, was die landingskapsule vir niks meer bruikbaar as om, sê maar, in ’n museum bewaar te word nie.
Die wenteltuie van die pendelprojek sou dan soos vliegtuie lyk, maar eintlik tog heeltemal anders werk. Die tuig verlaat die aarde in ’n horisontale posisie, vasgeheg aan lanseervuurpyle en ’n enorme brandstoftenk wat hom help om in ’n wentelbaan om die aarde te kom, maar hierdie aanhangsels word almal in die loop van die vlug van hom afgewerp. Aan die einde van die sending keer die wenteltuig na die aarde terug in ’n horisontale posisie soortgelyk aan dié van ’n vliegtuig, dog in der waarheid land hy soos ’n sweeftuig op ’n konvensionele aanloopbaan sonder om enige enjinkrag te gebruik.
Die Columbia wat, soos ons gesê het, die eerste pendeltuig was, is in 1981 gelanseer. ’n Jaar later het die Challenger die tweede lid van die VSA se pendelvloot geword. Hulle is in 1983 deur die Discovery gevolg en in 1985 deur die Atlantis.
Materiaal en toerusting word natuurlik ook deur pendeltuie na die Internasionale Ruimtestasie (IRS) geneem. Maar van die begin van 2003 tot 2005 is die IRS slegs bedien deur die Russe se Sojoez-ruimtetuie, wat natuurlik nie pendeltuie is nie.
Sojoez-kapsules wat na die aarde terugkeer, word so beskadig deur die hitte wat deur wrywing in die atmosfeer opgewek word, dat hulle eenvoudig nie weer gebruik kan word nie. Terloops, die leser sal onthou dat ons eie Mark Shuttleworth in 2002 in ’n Sojoez gereis het op sy tiendaagse tog na die Internasionale Ruimtestasie.
Die aanjaagvuurpyle aan weerskante van die buitetenk bevat ’n soliede brandstof van droë chemikalieë.
’n Pendeltuig styg met behulp van sy eie motore en die twee aanjaagvuurpyle van die lanseerblad af op. Nagenoeg twee minute ná die lansering, op ’n hoogte van om en by 40 kilometer, word die aanjaagvuurpyle outomaties afgegooi en daal hulle met valskerms terug aarde toe. Hulle word dan deur skepe in die see opgepik om later weer gebruik te word.
Binne-in die wenteltuig is ’n verrassend leefbare wêreldjie waar ruimtevaarders selfs in gewone klere hul take kan verrig en waarin daar ook allerhande kombuis-, badkamer-, slaap-, oefen- en ontspanningsgeriewe is. Wanneer die bemanningslede egter die wenteltuig in die ruimte verlaat—miskien vir die lansering van ’n satelliet of ’n ander taak—dra hulle spesiale ruimtepakke waarin die korrekte lugdruk en temperatuur gehandhaaf word.
Uiteindelik word die snelheid tot ’n hanteerbare spoed gerem en is die tuig eerder ’n sweeftuig as ’n ruimtetuig. Die vlieënier-ruimtevaarder kan dit na links of regs stuur, maar rekenaars sorg vir die landing. Sowat ’n uur het verstryk vandat die wenteltuig sy twee klein motore laat ontbrand het totdat hy teen sowat 320 km/h op die aarde land.
En kort voor lank kan hy gereed wees vir sy volgende waaghalsige vlug na die buiteruim. Dit is mos waarvoor ’n pendeltuig daar is. As daar nou net vasgestel kan word hoekom hy deesdae so ietwat mankoliekig en broos geraak het...
Sover ons weet, was Hero van Alexandrië, ’n Griekse wiskundige wat in die eerste of tweede eeu vC gelewe het, die eerste man wat stoom ingespan het. Maar sy toestelletjie (LINKS) was ’n blote speelding. Hero het water in ’n pot gekook en die stoom deur ’n pypie na ’n bal gevoer wat hol van binne was. Die bal is fyn gebalanseer en deur die stoom deur twee pypies uit die bal te laat ontsnap, het die bal al in die rondte getol (REGS).
Selfs vandag—terwyl ons moderne lewens deur stoom gereël word, soos ons verder in hierdie artikel sal lees—besef ons dit nie altyd werklik hoe belangrik stoom steeds vir ons is nie.
Stoom is water in die vorm van gas. Dit is kleurloos, onsigbaar en elasties. Soos by alle ander gasse veroorsaak hierdie veerkrag dat dit uitsit totdat dit enige houer vul waarin dit beland. Die wit wolkie wat ons by die ketel se tuit sien uitkom, is streng gesproke nie stoom nie, maar stoom wat verkoel is deurdat dit met die lug in aanraking gekom het. As die ketel kook en ons naby die tuit kyk, sien ons niks nie. Die stoom raak eers ’n entjie van die opening af sigbaar.
Dit is die veerkrag of elastisiteit van stoom wat dit so waardevol vir die mensdom maak. Wanneer dit uitsit, druk dit teen die kante van enige houer waarin dit gehul is. In die stoommasjien word die stoom in ’n silinder ingevoer wat ’n skyf bevat wat ’n suier (Engels: piston) genoem word. Die stoom wat vanweë sy elastisiteit teen die suier aandruk, druk die suier in die silinder vorentoe, en daardeur kry ons beweging. Dit is alles heel eenvoudig, wanneer ’n mens vasgestel het hoe dit gedoen word.
HOEWEL die mens eeue lank besef het dat stoom ’n besonderse krag besit—en hy tog so lank niks besonders gedoen om dit tot sy voordeel aan te wend nie—het dinge darem so drie, vier eeue gelede stadig begin verander.
In 1629 het Giovanni Branca, ’n Italiaan, vorendag gekom met ’n eienaardige stoommasjientjie wat nogal nuttige werkies kon verrig. Een van die werkies was om kruie te stamp. Die ketel waarin die water gekook is, was in die vorm van ’n mensekop en met die kook van die water het die kop stoom teen ’n wiel geblaas. Dit het die wiel laat draai en dié het op sy beurt die stampers laat werk. Al was dit eintlik ook maar ’n speelding, soos Hero se toestelletjie van ouds, was dit tog geen nietige ontwikkeling in die stoomverhaal nie. Trouens, in beginsel was Banca se masjientjie ’n soort stoomturbine soos dié wat later in groot stoomskepe gebruik sou word.
Hierna het Denis Papin, ’n Franse vlugteling, wat ’n assistent en vriend van Huygens was, en later ook in Engeland gewerk het, ’n masjien ontwerp waarin stoom, pleks van kruit, in ’n silinder aangewend is om die suier te stoot. Papin het boonop die veiligheidsklep uitgevind wat keer dat stoomketels bars weens ’n te groot drukking van die stoom aan die binnekant. Hierdie vernuftige Fransman, wat desondanks as ’n brandarm man oorlede is, het met sy planne eintlik die grondslag vir die stoomlokomotief gelê.
Die lokomotief was egter steeds nie in sig nie. Die geniale breine wat dit moes verwesenlik, was nog nie daar nie. Maar toe word ’n jong Skot met die naam James Watt in 1736 gebore, ’n groot denker wat in sy lewe vir ’n opwindende vernuwings sou sorg. Daar is die bekende verhaaltjie van hoe Watt as jong seun geboei is deur die stoom wat die dekseltjie van sy ma se ketel so vinnig op en af laat beweeg het en hoe hy gewonder het hoe hy daardie krag kon gebruik.
Hy het hom as ’n instrumentemaker in Glasgow gevestig toe ’n dosent hom op ’n dag ’n modelletjie van Newcomen se masjien stuur om te herstel. Watt het dit uitmekaar gehaal en met groot aandag daarna gekyk. Hy het agtergekom dat die masjientjie stoom verspil en die krag nie ten volle gebruik nie. Hy kan mos ’n beter een maak, besluit hy. En hy voeg die daad by die woord.
In Watt se masjien is die stoom nie in die silinder afgekoel en gekondenseer nie, maar in ’n afsonderlike kompartement. Boonop het hy ’n opening vir die toevoer van die stoom in die bo- en onderent van die silinder gemaak. Die stoom wat onder inkom, stoot die suier op en word weer verwyder; die stoom deur die boonste opening gee die suier dan sy neergaande slag. Daar was dus dubbele dryfkrag vir die suier pleks van net in een rigting, soos wat in Newcomen se masjien die geval was.
Die volgende stap was egter nou om die masjien ook ’n wiel te laat draai, sodat dit ook vir ander werk gebruik kon word en nie slegs vir die pomp van water nie. Maar steeds was daar nog geen masjien wat op wiele geloop en deur stoom aangedryf is nie. Toe ontpop ’n ander vindingryke kêrel in die persoon van William Murdock, wat in 1754 in ’n dorpie in Ayrshire, Suidwes-Skotland, gebore is. Murdock het in 1785 ’n stoommodelletjie gemaak wat met sy eie krag geloop het en wat hy saans op die paaie uitgetoets het. Op ’n sekere aand het die klein vuurspuwende monstertjie van hom weggehardloop en koers gekies na die kerk waar die ou predikant hom glo boeglam daarvoor geskrik het, oortuig dat dit ’n manifestasie van Satan was.
’n Jaar of sestien jaar voordat Murdock sy masjientjie gebou, het ’n Fransman, Nicholas Joseph Cugnot, inderdaad daarin geslaag om ’n stoomwa te bou wat met vier passasiers teen nagenoeg 3 km/h deur die Paryse strate aangekruie het. Die affêre was egter so lomp dat dit in die straat omgeslaan het—en die ongelukkige Cugnot tronk toe gestuur is. Hy is ook verbied om verder aan sy uitvindsel te werk.
Murdock het nie die geld gehad om sy proefnemings voort te sit nie, maar sy vriend Richard Trevithick ("Captain Dick" soos hy genoem is in Redruth, Suidwes-Engeland, naby die plek waar hy in 1771 gebore is) het in 1803 ’n sterk lokomotief gebou wat tien ton yster en sewentig mense kon trek. Ook Trevithick en sy masjien is een aand aangesien vir die duiwel wat die wêreld met vuur en swael kom teister.
Trevithick het sy toetsritte in Londen se strate onderneem, maar toe besef dat sy lokomotief beter sou vaar as dit op ’n spoor loop. Hy het lokomotiewe begin bou om steenkooltrokke in die koolmyne te trek. Trevithick se plan om stoomkoetse te bou is deur ander mense oorgeneem, wat ’n kwaai stryd gevoer het om die koetse as algemene vervoermiddel op die paaie toegelaat te kry. Verbete teenstand deur beswaardes wat aangevoer het dat hulle gevaarlik vir mens en dier is en die paaie beskadig, het tot ’n wet gelei wat hulle verbied het om vinniger as sowat 6 km/h te ry en boonop gestipuleer het dat ’n man met ’n rooi vlag sestig tree voor elke koets moes loop. Dit het die stoomkoets se einde beteken.
Dick Trevithick was die eerste mens wat ’n praktiese stoomlokomotief gebou het. Maar sy masjiene was bra primitief. Die tyd was nou ryp vir ’n praktiese en vernuftige man wat die beste dele uit al die bestaande maar ondoeltreffende stoommasjiene kon neem en dit tot ’n werklik goeie lokomotief kon saamsnoer. Die man wat dit vermag het, was George Stephenson.
STEPHENSON, wat die aangesig van die wêreld sou verander, is in 1781 in groot armoede gebore op ’n dorpie in die distrik Newcastle in Engeland. As kind het nooit ’n skool bygewoon nie en hy kon aanvanklik nie lees en skryf nie. Hy het ’n paar pennies per week verdien deur rape te skoffel, koeie op te pas en uiteindelik die oppasser te word van ’n perd by die steenkoolmyn waar sy pa ’n masjinis was.
Die werk by die myn het hom die geleentheid gebied om die stoommasjien te bekyk wat water uit die myn gepomp het. Dit het hom gefassineer en hy het selfs kleimodelle van die masjien gemaak. Van Watt, Murdock, Trevithick en die ander uitvinders het hy niks geweet nie, maar hy wou self alles van ’n stoommasjien weet wat daar te weet is.
’n Klompie jare daarna het hy by ’n naburige myn ’n Newcomen-pomp probeer herstel wat al langer as ’n jaar stukkend was. Twee dae later was die myn drooggepomp en kon die ontginning van steenkool daar voortgesit word.
Maar as ’n kranige hersteller van stoommasjiene het hy vroeg-vroeg naam gemaak. Hy het self ook lokomotiewe begin bou, en op 27 September 1825 sy eie lokomotief bestuur op die sowat spoor van sowat 40 km van Stockton na Darlington. Sy lokomotief het omtrent 35 waens met passasiers en steenkool getrek, altesaam 90 ton in gewig, en ’n snelheid van tot nagenoeg 24 km/h bereik. Dit was die eerste keer dat passasiers en goedere vervoer is op ’n openbare spoor en getrek deur ’n lokomotief —’n groot dag in die geskiedenis van die spoorweë.
Só het stoom hom op die treinspoor op land gevestig. Sy verowering van die see met stoomskepe is weer ’n ander verhaal. En sy rol as kragopwekker vir nywerhede is nog lank nie uitgespeel nie.
Alle gaatjies wat reeds in die blikkie is, moet behoorlik toegestop word nadat jy die blikkie deeglik skoon-
gespoel en dit sowat kwart met water gevul het. Boor hierna ’n klein gaatjie in middel van die deksel en heg die blikkie aan ’n speelgoedbootjie soos op die illustrasie. Plaas dan ’n kort, brandende kers onder die blikkie.
Ná ’n rukkie begin die water in die blikkie kook, stoom stroom by die gaatjie uit en die bootjie beweeg. Dit is dieselfde soort stukrag wat vuurpyle aandryf.