Livet ombord den internasjonale romstasjonen er preget av nøye arbeid og effektiviseringstiltak. Ikke bare er astronauter avhengige av i gjennomsnitt 12 metriske tonn forsyninger i året - som sendes til stasjonen fra jorden - de produserer også noen få tonn søppel. Dette søppelet må lagres nøye slik at det ikke samler seg, og blir deretter sendt tilbake til overflaten på kommersielle forsyningsbiler.
Dette systemet fungerer bra for en stasjon i bane. Men hva med romfartøy som utføres langvarige oppdrag? Disse skipene vil ikke ha luksusen av å møte med en vanlig kadens av kommersielle skip som vil slippe fra forsyninger og hente bort søpla. For å løse dette undersøker NASA mulige løsninger for hvordan man håndterer søppel i romfartsoppdrag.
For dette formålet henvender NASA seg til sine partnere i kommersiell sektor for å utvikle konsepter for Trash Compaction and Processing Systems (TCPS). I en oppfordring utstedt gjennom Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP) ga NASA nylig ut en byråmelding som ba om å lage prototyper og til slutt flydemonstrasjoner som skulle fly til ISS.
Detaljer om forslaget ble skissert i vedlegg F til styret byrå kunngjøring, med tittelen "Logistics Reduction in Space by Trash Compaction and Processing System". Som de sier i denne delen:
“NASAs endelige mål er å utvikle evner for å muliggjøre oppdrag som ikke er avhengige av gjenforsyning fra Jorden, og dermed gjøre dem mer bærekraftige og rimelige. NASA implementerer dette ved å bruke en kapasitetsdrevet tilnærming til sin menneskelige romfartsstrategi. Tilnærmingen er basert på å utvikle en pakke med evner som utvikler seg, som gir spesifikke funksjoner for å løse leteutfordringer. Disse investeringene i innledende evner kan kontinuerlig utnyttes og gjenbrukes, noe som muliggjør mer komplekse operasjoner over tid og utforsking av fjernere solsystemdestinasjoner. ”
Når det kommer helt ned til det, er det en alvorlig utfordring å lagre søppel inne i et romfartøy. Ikke bare bruker den dyrebart volum, det kan også skape fysiske og biologiske farer for mannskapet. Oppbevaring av søppel betyr også at rester av ressurser ikke kan brukes på nytt eller resirkuleres. Alt i alt leter BAA-oppfordringene etter løsninger som vil komprimere søppel, fjerne biologiske og fysiske farer og gjenvinne ressurser for fremtidig bruk.
For dette formål leter de etter ideer og teknologier for en TCPS som kan operere på fremtidige generasjoner av romskip. Som en del av Advanced Exploration Systems (AES) Habitat's Logistics Reduction (LR) er TCPS en del av NASAs større mål om å identifisere og utvikle teknologier som reduserer logistisk masse, volum og hvor mye tid mannskapet bruker til logistikkstyring.
Målene med TCPS, som det fremgår av vedlegget, er firedoblet:
“(1) søppelkomprimering til en passende form for effektiv lagring av lang holdbarhet; (2) sikker behandling av søppel for å eliminere og / eller redusere risikoen for biologisk aktivitet; (3) stabilisere søpla fysisk, geometrisk og biologisk; og (4) håndtere avløp av gassformige, vandige og partikler. TCPS vil være det første skrittet mot utvikling og testing av en fullt integrert enhet for ytterligere oppdagelsesoppdrag og fremtidige romkjøretøyer. ”
Utviklingen vil skje i to faser. I fase A vil utvalgte selskaper lage et konsept TCPS-system, gjennomføre designgjennomgang med NASA og validere dem gjennom prototype bakkedemonstrasjoner. I fase B vil det bli utarbeidet et system for transport til ISS slik at en demonstrasjon ikke kan finne sted ombord på stasjonen allerede i 2022.
De forskjellige selskapene som sender inn forslag vil ikke fungere i mørket, ettersom NASA har utviklet avfallshåndteringssystemer siden 1980-tallet. Disse inkluderer nyere utviklinger som Heat Melt Compactor (HMC) -eksperimentet, en enhet som vil gjenvinne gjenværende vann fra astronauts søppel og kompakte søppel for å gi volumreduksjon (eller kanskje et ioniserende strålingsskjold).
Andre eksempler inkluderer "søppel til gass" -teknologiene, som for tiden blir fulgt under prosjektet Logistics Reduction and Repurposing (LRR). Ved å bruke HMC innebærer denne prosessen å lage metangass fra søppel for å lage rakettdrivmiddel. Til sammen vil disse teknologiene ikke bare la astronauter på romflyter med lang varighet bevare rom, men også trekke ut nyttige ressurser fra søpla deres.
NASA planlegger å arrangere en bransjedag 24. juli for å la potensielle industripartnere vite nøyaktig hva de leter etter, beskrive tilgjengelige NASA-fasiliteter og svare på spørsmål fra potensielle respondenter. Offisielle forslag fra håpefulle partnere forfaller senest 22. august 2018, og hvilke forslag som gjør kutt vil bli testet på ISS det kommende tiåret!
