Uluslararası Uzay İstasyonu'ndaki yaşam, dikkatli çalışma ve verimlilik önlemleri ile karakterizedir. Astronotlar yılda ortalama 12 metrik ton kaynağa güvenmekle kalmaz, bu da Dünya'dan istasyona gönderilir - aynı zamanda birkaç metrik ton çöp de üretirler. Bu çöp, birikmeyecek şekilde dikkatlice saklanmalı ve daha sonra ticari tedarik araçlarında yüzeye geri gönderilmelidir.
Bu sistem yörüngedeki bir istasyon için iyi çalışır. Peki ya uzun süreli görevler yürüten uzay aracı ne olacak? Bu gemiler, malzemeleri düşürecek ve çöplerini çekecek düzenli ticari gemilerle buluşma lüksüne sahip olmayacaklar. Bunu ele almak için NASA, derin uzay misyonları için uzay çöpünü nasıl ele alacağınıza dair olası çözümleri araştırıyor.
Bu amaçla NASA, Çöp Sıkıştırma ve İşleme Sistemleri (TCPS) için konseptler geliştirmek üzere ticari sektördeki ortaklarına yöneliyor. Keşif Ortaklıkları için Sonraki Uzay Teknolojileri (NextSTEP) aracılığıyla yayınlanan bir talepte, NASA yakın zamanda ISS'ye uçacak prototiplerin ve sonunda uçuş gösterilerinin oluşturulması için çağrıda bulunan bir Kurul Acentesi Duyurusu yayınladı.
Teklifin ayrıntıları “Ajansın Çöp Sıkıştırma ve İşleme Sistemi ile Uzayda Lojistik Azaltımı” başlıklı Yönetim Kurulu Acentesi Ek F'de verilmiştir. Bu bölümde belirttikleri gibi:
“NASA’nın nihai hedefi, Dünya’dan tedarik edilmesine bağlı olmayan görevlerin daha sürdürülebilir ve hesaplı olmasını sağlamak için yetenekler geliştirmektir. NASA bunu, insan uzay uçuşu stratejisine yetenek odaklı bir yaklaşım kullanarak uyguluyor. Yaklaşım, keşif zorluklarını çözmek için belirli işlevler sağlayan bir dizi gelişen yetenek geliştirmeye dayanmaktadır. İlk kapasitelere yapılan bu yatırımlar sürekli olarak kullanılabilir ve yeniden kullanılabilir, böylece zaman içinde daha karmaşık operasyonlar ve daha uzak güneş sistemi hedeflerinin araştırılması sağlanır. ”
Aşağı doğru geldiğinde, bir uzay aracının içinde çöpleri depolamak ciddi bir zorluktur. Sadece değerli hacim tüketmekle kalmaz, aynı zamanda mürettebat için fiziksel ve biyolojik tehlikeler de yaratabilir. Çöplerin depolanması, artık kaynakların yeniden kullanılamayacağı veya geri dönüştürülemeyeceği anlamına da gelir. Tüm bunlara göre, BAA talebi çöpü sıkıştıracak, biyolojik ve fiziksel tehlikeleri ortadan kaldıracak ve gelecekteki kullanım için kaynakları geri kazanacak çözümler arıyor.
Bu amaçla, gelecek nesil uzay gemilerinde çalışabilecek bir TCPS için fikirler ve teknolojiler arıyorlar. Gelişmiş Arama Sistemleri (AES) Habitat’ın Lojistik Azaltımı (LR) kapsamında TCPS, NASA’nın lojistik kitlesini, hacmini ve ekibin lojistik yönetimine ayırdığı süreyi azaltan teknolojileri belirleme ve geliştirme konusundaki daha büyük hedefinin bir parçasıdır.
TCPS'nin Ek'te belirtildiği gibi amaçları dört yönlüdür:
“(1) verimli uzun ömürlü depolama için uygun bir forma çöp sıkıştırması; (2) biyolojik aktivite riskini ortadan kaldırmak ve / veya azaltmak için güvenli çöp işleme; (3) çöp kutusunu fiziksel, geometrik ve biyolojik olarak stabilize etmek; ve (4) gaz halindeki, sulu ve partiküllü atık suları yönetme. TCPS, daha fazla Keşif Misyonu ve gelecekteki uzay araçları için tam entegre bir birimin geliştirilmesi ve test edilmesine yönelik ilk adım olacaktır. ”
Geliştirme iki aşamada gerçekleşecek. Faz A'da, seçilen şirketler bir kavram TCPS sistemi oluşturacak, NASA ile tasarım incelemeleri yapacak ve bunları prototip zemin gösterileri ile doğrulayacaktır. Faz B'de, ISS'ye ulaşım için bir sistem hazırlanacak, böylece istasyonda 2022 kadar erken bir gösteri yapılamaz.
NASA 1980'lerden beri atık yönetim sistemleri geliştirdiği için teklif sunan çeşitli şirketler karanlıkta çalışmayacak. Bunlar arasında, astronot çöpünden kalan suyu geri kazanacak bir cihaz olan Heat Melt Compactor (HMC) deneyi gibi son gelişmeler ve hacim azaltma (veya belki de iyonlaştırıcı bir radyasyon kalkanı) sağlamak için kompakt çöpler sayılabilir.
Diğer örnekler, şu anda Lojistik Azaltma ve Yeniden Yerleştirme projesi (LRR) kapsamında sürdürülen “gaza çöp” teknolojilerini içermektedir. HMC kullanılarak, bu işlem roket itici hale getirmek için çöplerden metan gazı oluşturulmasını içerir. Birlikte, bu teknolojiler sadece uzun süreli uzay uçuşlarındaki astronotların odayı korumasına izin vermekle kalmaz, aynı zamanda çöplerinden yararlı kaynaklar çıkarır.
NASA, potansiyel endüstri ortaklarının tam olarak aradıklarını bilmesini, mevcut NASA tesislerini tanımlamasını ve potansiyel katılımcıların sorularını yanıtlamasını sağlamak için 24 Temmuz'da bir endüstri günü düzenlemeyi planlıyor. Gelecek ortaklardan gelen resmi tekliflerin en geç 22 Ağustos 2018 tarihine kadar yapılması bekleniyor ve hangi tekliflerde hangi indirim yapılırsa yapılsın önümüzdeki on yıl içinde ISS üzerinde test edilecek!