Elämälle kansainvälisellä avaruusasemalla on ominaista huolellinen työ ja tehokkuustoimenpiteet. Paitsi, että astronautit luottavat keskimäärin 12 metriseen tonniin tarvikkeisiin vuodessa - joka lähetetään asemalle maasta - he tuottavat myös muutama metrinen tonni jätettä. Tämä roska on varastoitava huolellisesti, jotta se ei kerry, ja se lähetetään sitten takaisin kaupallisten kuljetusvälineiden pinnalle.
Tämä järjestelmä toimii hyvin kiertoradalla olevalla asemalla. Entä avaruusalukset, joita suoritetaan pitkäkestoisissa tehtävissä? Näillä aluksilla ei ole ylellisyyttä tavata kaupallisten alusten säännöllistä poljinta, joka pudottaa tarvikkeita ja kuljettaa roskat. Tämän ratkaisemiseksi NASA tutkii mahdollisia ratkaisuja, miten käsitellä avaruus roskien syvän avaruuden tehtäviä.
Tätä tarkoitusta varten NASA on kääntymässä kauppakumppaneidensa puoleen kehittääkseen konsepteja roskakorien tiivistämis- ja käsittelyjärjestelmille (TCPS). NASA julkaisi äskettäin Next Space Technologies for Exploration Partnership -hankkeen (NextSTEP) kautta hallituksen viraston ilmoituksen, jossa kehotettiin luomaan prototyyppejä ja lopulta lentoesittelyjä, jotka lentävät ISS: ään.
Ehdotuksen yksityiskohdat esitettiin hallituksen viraston ilmoituksen liitteessä F, jonka otsikko on ”Logistiikan vähentäminen avaruudessa roskakorien tiivistämis- ja prosessointijärjestelmän avulla”. Kuten he sanovat tässä osiossa:
”NASA: n perimmäisenä tavoitteena on kehittää valmiuksia, jotka mahdollistavat operaatiot, jotka eivät ole riippuvaisia maapallon palautuksesta, mikä tekee niistä kestävämpiä ja edullisempia. NASA toteuttaa tämän käyttämällä kykylähtöistä lähestymistapaa ihmisten avaruuslentostrategiaan. Lähestymistapa perustuu kehittyvien kykyjen sarjan kehittämiseen, jotka tarjoavat erityisiä toimintoja etsintähaasteiden ratkaisemiseksi. Näitä investointeja alkuperäisiin ominaisuuksiin voidaan jatkuvasti hyödyntää ja käyttää uudelleen, mikä mahdollistaa monimutkaisemmat toiminnat ajan kuluessa ja kauempana olevien aurinkokunnan kohteiden etsimisen. "
Roskakorien varastointi avaruusaluksen sisällä on vakava haaste. Sen lisäksi, että se kuluttaa arvokasta määrää, se voi myös luoda fyysisiä ja biologisia vaaroja miehistölle. Jätteiden varastointi tarkoittaa myös sitä, että jäljelle jääviä resursseja ei voida käyttää uudelleen tai kierrättää. BAA-etsintä etsii ratkaisuja, jotka tiivistävät roskakorit, poistavat biologiset ja fyysiset vaarat ja hyödyntävät resursseja tulevaa käyttöä varten.
Tätä varten he etsivät ideoita ja tekniikoita TCPS: lle, joka voisi toimia tulevien sukupolvien avaruusaluksissa. Osana edistyneiden tutkimusjärjestelmien (AES) Habitatin logistiikan vähentämistä (LR), TCPS on osa NASAn laajempaa tavoitetta tunnistaa ja kehittää tekniikoita, jotka vähentävät logistista massaa, määrää ja aikaa, jonka miehistö omistaa logistiikan hallinnalle.
Liitteessä esitetyt TCPS: n tavoitteet ovat neljä:
”(1) roskien tiivistäminen sopivaan muotoon tehokasta pitkäkestoista varastointia varten; (2) roskien turvallinen käsittely biologisen aktiivisuuden riskin poistamiseksi ja / tai vähentämiseksi; (3) stabiloida roskat fyysisesti, geometrisesti ja biologisesti; ja (4) hallitsemaan kaasumaisia, vesipitoisia ja hiukkasmaisia jätevirtauksia. TCPS on ensimmäinen askel kohti täysin integroidun yksikön kehittämistä ja testaamista tulevia tutkimusmatkoja ja tulevia avaruusaluksia varten. "
Kehitys tapahtuu kahdessa vaiheessa. Vaiheessa A valitut yritykset luovat käsite TCPS-järjestelmän, suorittavat suunnitteluarviointeja NASA: n kanssa ja validoivat ne prototyyppien maa-esittelyjen avulla. Vaiheessa B valmistellaan järjestelmä kuljettamiseksi ISS: ään, jotta esityskalvo tapahtuu asemalla jo vuonna 2022.
Ehdotuksia esittävät yritykset eivät toimi pimeässä, koska NASA on kehittänyt jätehuoltojärjestelmiä 1980-luvulta lähtien. Niihin sisältyy viimeaikainen kehitys, kuten Heat Melt Compactor (HMC) -koe, laite, joka kerää jäännösveden astronautin roskista ja pienikokoisista roskista tilavuuden vähentämiseksi (tai ehkä ionisoivan säteilyn suoja).
Muita esimerkkejä ovat "roskakorista kaasuun" -teknologiat, joita jatketaan parhaillaan logistiikan vähentämis- ja uudelleensijoitushankkeessa (LRR). HMC: tä käyttämällä tämä prosessi sisältää metaanikaasun luomisen roskista raketin ponneaineen valmistamiseksi. Yhdessä nämä tekniikat eivät vain mahdollistaisi pitkäaikaisissa avaruuslennoilla olevien astronautien säästää tilaa, vaan myös poimia hyödyllisiä resursseja jätteistään.
NASA aikoo järjestää teollisuuspäivän 24. heinäkuuta, jotta potentiaaliset teollisuuskumppanit tietäisivät tarkalleen mitä etsivät, kuvailevat käytettävissä olevia NASA-palveluita ja vastaavat mahdollisten vastaajien kysymyksiin. Tavoittelevien kumppanien viralliset ehdotukset on määrä toimittaa viimeistään 22. elokuuta 2018, ja sen mukaan, kumpi ehdotus tekee, leikkaus testataan ISS: llä seuraavan vuosikymmenen aikana!
