Dotarcie do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej nie jest łatwym zadaniem. A co, jeśli astronauci chcą odesłać niektóre rzeczy? Obecnie jedyną możliwością zwrotu są te same kapsułki towarowe, które są do nich wysyłane.
Co oznacza, że jedynym sposobem, w jaki ISS może wysłać rzeczy z powrotem na Ziemię, jest wydanie kilku milionów dolarów na wysłanie do nich pojazdu powrotnego. Na szczęście to się zmieni, dzięki projektowi zwanemu naziemnym pojazdem powrotnym (TRV).
TRV stanowi wspólny wysiłek między NASA i CASIS, niekomercyjnym Centrum Postępu Nauki w Kosmosie, któremu niedawno powierzono odpowiedzialność za zapewnienie, że właściwie wykorzystujemy amerykańskie laboratorium na pokładzie ISS. W tym celu zawarli umowę z Intuitive Machines - prywatną firmą kosmiczną z siedzibą w Teksasie - o stworzenie pojazdu powrotnego, który umożliwi szybki, na żądanie powrót eksperymentów z Narodowego Laboratorium Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).
„Wierzę, że dzięki tej nowej możliwości dostarczania„ na żądanie ”do zwracania próbek naukowych na Ziemię zwiększymy żywotność ISS National Laboratory jako platformy badawczej dla korzyści komercyjnych”, powiedział Steve Altemus, prezes Intuitive Machines, e-mail. „Główni badacze i naukowcy zajmujący się badaniami mikrograwitacji w przestrzeni kosmicznej mogą teraz wyobrazić sobie nowe i różne eksperymenty i metodologie, które są możliwe dzięki codziennemu zwracaniu próbek i lądowaniu ich precyzyjnie i delikatnie na Ziemi”.
Proponowany TRV to mała, bezskrzydłowa kapsuła, którą można załadować próbkami i wyrzucić z śluzy w japońskim module eksperymentalnym (JEM), gwarantując dostawę z powrotem na Ziemię w niecałe 24 godziny. Z zewnątrz jego konstrukcja przypomina trochę prom kosmiczny lub samolot kosmiczny Boeing X-37B. Oczywiście pomniejszone o kruche skrzydła.
Dla załóg ISS posiadanie tych pojazdów będzie dużym dobrodziejstwem dla badań, umożliwiając terminowe dostarczenie krytycznych lub łatwo psujących się próbek do ziemskich laboratoriów. Niektóre z tych pojazdów TRV zostaną wysłane do ISS - prawdopodobnie w ramach normalnego biegu ładunkowego z wykorzystaniem kapsułki SpaceX Dragon.
Tam proces ich wykorzystania do realizacji dostaw będzie dość prosty. Po pierwsze, astronauci załadują je próbkami naukowymi, które zamierzają wysłać do domu. Następnie wypchną je ze śluzy powietrznej i wyrzucą w przestrzeń kosmiczną za pomocą zrobotyzowanego ramienia stacji wyprodukowanego w Japonii.
TRV powróci na Ziemię, podobnie jak każdy inny statek kosmiczny, schodząc w atmosferę i ostatecznie rozmieszczając spadochron, aby spowolnić go z prędkości naddźwiękowych. Kolejny większy spadochron rozłoży się, gdy znajdzie się bliżej ziemi i bezpiecznie sprowadzi na lądowisko w Utah.
Podróż powrotna potrwa sześć godzin, a ponieważ ISS okrąża Ziemię około 15 razy dziennie, całkowity czas dostawy powinien zawsze wynosić mniej niż 24 godziny. Będzie to szczególnie przydatne, biorąc pod uwagę, że na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej odbywa się szereg eksperymentów naukowych, głównie dlatego, że środowisko o zerowej grawitacji jest bardziej idealne do hodowli kultur komórkowych w trzech wymiarach.
„Międzynarodowa Stacja Kosmiczna z unikalnymi laboratoriami mikrograwitacji i załogą umożliwia badania w szerokim zakresie dyscyplin od fizyki po biologię” - powiedział dr David Wolf, naukowiec i były astronauta. „Ta niewielka zdolność do zwracania ładunku zapewni kontrolowane warunki i elastyczny wybór do terminowej analizy próbek. Zespół naukowy będzie w stanie znacznie skuteczniej dostosowywać parametry eksperymentalne w odpowiedzi na wyniki, wykorzystywać unikalne wyniki i usuwać napotkane problemy. ”
Krótko mówiąc, jeśli astronauci są zajęci testowaniem technik do bioprintów lub opracowywania nowych rodzajów farmaceutyków, z pewnością woleliby wysłać próbki wyprodukowane bezpośrednio z powrotem na Ziemię, niż być zmuszeni do czekania tygodni na przybycie statku towarowego.
Jednak poza ułatwieniem badań astronautom, Intuicyjne maszyny postrzegają TRV jako środek umożliwiający nowe i ekscytujące badania na pokładzie Narodowego Laboratorium ISS, a także otwierający drzwi dla komercyjnych przedsięwzięć w kosmosie.
Obecnie Intuitive Machines planuje dostarczać technologię TRV szerokiemu gronu klientów - w tym zainteresowaniom naukowym, akademickim, handlowym i rządowym. Ich nadzieją jest, że nowa funkcja tego samego dnia umożliwi większe wykorzystanie ISS jako krajowego laboratorium i poprawi możliwości komercjalizacji eksperymentów dla korzyści naziemnych.
Pierwsza partia TRV zostanie wysłana do ISS w 2016 r. Początkowo będą one wykorzystywane wyłącznie do zwrotu próbek naukowych - ale najwyraźniej działa również wersja, która byłaby w stanie zwrócić żywe gryzonie.