Niemand plant zoals NASA, en als het ging om het verkennen van de maan, het Apollo-programma was niet anders. Echter, ondanks hun beste inspanningen, de astronauten demonstreerden consequent de uitdagingen om zich aan het schema te houden.

Onderzoekers van het Georgia Institute of Technology analyseerden de gearchiveerde missierapporten van de Apollo-maanwandelingen om te zien hoe goed moonwalkers zich aan hun verwachte tijdlijnen konden houden. Het Georgia Tech-team onderzocht ook levensondersteunende systemen:zuurstof, stroom- en waterverbruiksniveaus - om te zien of de relaties tussen NASA's pre-flight schattingen en tijdlijnprestaties nauwkeurig waren.

De moonwalks waren een succes. Echter, op bijna elke extravehicular activiteit (EVA), die activiteiten duurden langer dan voorspeld om te voltooien en individuele taken werden soms helemaal overgeslagen om de moonwalkers weer op schema te krijgen. Astronauten liepen soms een uur achter op schema.

"Het grootste deel van die tijd ging verloren bij het proberen over het maanoppervlak te lopen of te rijden, " zei Karen Feigh, een universitair hoofddocent aan de Daniel Guggenheim School of Aerospace Engineering van Georgia Tech. "Slechts één van de 11 EVA's die we hebben geanalyseerd, Apollo 15's eerste maanwandeling, eerder klaar dan gepland - en het meeste was tot het einde achter op schema."

Die EVA was historisch. Het markeerde de allereerste rit van de maanrover.

Wat betreft levensondersteunende systemen, voorspelde verbruiksschattingen werden met maar liefst 20 procent onderschat in vergelijking met wat de bemanning feitelijk nodig had om de EVA te voltooien.

Feigh en het Georgia Tech-team keken naar alle EVA's tijdens Apollo 15, 16 en 17, die de EVA's van de verkenningsklasse vertegenwoordigen die tijdens het Apollo-programma werden uitgevoerd.

"Deze missies dienen als de enige prioriteit om toekomstige EVA-programma's voor verkenning te helpen begrijpen en begeleiden, inclusief NASA's `Journey to Mars'-programma, " zei Matthew Miller, die het rapport schreef als promovendus lucht- en ruimtevaarttechniek aan Georgia Tech. "De synthese van tijdlijnuitvoering en levensondersteunende trends van Apollo die in deze studie zijn vastgelegd, biedt realistische grenzen aan wat toekomstige verkenningsmissies waarschijnlijk zullen tegenkomen."

Het onderzoek werd aan NASA gepresenteerd als een technische paper (download hier), die door de organisatie is beoordeeld en gearchiveerd. Miller verzamelde een deel van de gegevens en werkte samen met NASA-ingenieurs als onderdeel van zijn NASA Space Technology Research Fellowship (NSTRF) in het Johnson Space Center.

Naast de analyse van de missierapporten, de onderzoekers gebruikten de gegevens om de ontwikkeling en simulatie van een computertijdlijnbeheersysteem te helpen informeren. Dit systeem diende als een prototype voor een nieuwe manier om te berekenen hoe ver astronauten vooruit of verder komen tijdens het uitvoeren van EVA's door de prestaties van levensondersteunende systemen en tijdlijnuitvoeringstrends te integreren. Deze inspanning draagt ​​bij aan het doel om EVA's efficiënter en voorspelbaarder te maken in afwachting van toekomstige oppervlaktemissies tot ver buiten de maan.

Tijdens de Apollo-missies, de bemanning had radiocontact met de missiecontrole in Houston, die de klok bijhield en planningsaanpassingen in realtime communiceerde. Dat zal niet mogelijk zijn als astronauten op Mars landen.

"Communicatievertragingen zullen te extreem zijn om te vertrouwen op missiecontrole, "zei Feigh. "Astronauten zullen afhankelijk zijn van de bemanning in het ruimtevaartuig om hun voortgang tijdens EVA's te volgen."

"Ruimtewandelingen zijn jaren van tevoren gepland en zeer gescript, maar ze zijn zeer onvoorspelbaar en vereisen realtime interventie door een groot aantal mensen - zowel in de ruimte als op de grond, " zei Molenaar, die afgelopen augustus afstudeerde. "Ze zullen nog onvoorspelbaarder zijn op een andere planeet. We moeten betere technologie ontwikkelen die tijdlijnen autonoom bewaakt en bijwerkt, bij voorkeur op een manier die de bemanning in het ruimtevaartuig in staat stelt zich te concentreren op andere essentiële taken."