Η NASA θα δοκιμάσει έναν υπερσύγχρονο συμπιεστή σκουπιδιών στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό—και ναι, μοιάζει με έναν συγκεκριμένο χαρακτήρα της Pixar με τις ίδιες επαγγελματικές ευθύνες. Εάν όλα πάνε καλά, το Σύστημα Συμπίεσης και Επεξεργασίας Απορριμμάτων (TCPS) της Sierra Space θα είναι λειτουργικό για χρήση από τους αστροναύτες του ISS έως το τέλος του 2026.
Οι άνθρωποι παράγουν πολλά σκουπίδια, ακόμη και όταν ζουν σε εξαιρετικά περιοριστικά περιβάλλοντα όπως ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός. Στην πραγματικότητα, τέσσερις αστροναύτες στο ISS μπορούν συλλογικά να παράγουν το ισοδύναμο Σκουπίδια αξίας 47 καροτσιών σε ένα χρόνο. Αυτό το ζήτημα είναι αρκετά μεγάλος πονοκέφαλος για περιορισμένης διάρκειας στάσεις σε τροχιά, αλλά η ανακύκλωση των απορριμμάτων θα είναι ακόμη πιο κρίσιμη μόλις δημιουργήσουμε την πρώτη μόνιμη σεληνιακή βάση – και ενδεχομένως να ταξιδέψουμε στον Άρη μια μέρα.
Η Sierra Space – επί του παρόντος περισσότερο γνωστή για τις εκπληκτικά ικανοποιητικές δοκιμές αντοχής της μονάδας φουσκωτού διαστημικού σταθμού – ανακοίνωσε τη μηχανή της TCPS πριν από λίγο περισσότερο από ένα χρόνο με σκοπό να στείλει ένα πρωτότυπο το 2025. Είναι δύσκολο να μην δεις λίγο WALL-E στο ο συνολικός σχεδιασμός, ο οποίος επί του παρόντος αποτελείται από έναν υπόλευκο κύβο δοχείου και πολλαπλά ακροφύσια μπλε σωλήνα. Αν και το χρονοδιάγραμμα καθυστέρησε ελαφρώς, είναι σαφές ότι τόσο η εταιρεία όσο και η NASA εξακολουθούν να σκοπεύουν να δοκιμάσουν το TCPS το συντομότερο δυνατό.
«Το μακροπρόθεσμο ταξίδι στο διάστημα απαιτεί την αποτελεσματική χρήση κάθε ουγγιάς υλικού και κάθε εξοπλισμού. Κάθε απόφαση που λαμβάνεται για ένα διαστημόπλοιο μπορεί να έχει εκτεταμένες συνέπειες και η διαχείριση των απορριμμάτων γίνεται ζήτημα επιβίωσης και ακεραιότητας της αποστολής στο κενό του διαστήματος», δήλωσε ο CEO της Sierra Space, Tom Vice, σε δήλωση την Τετάρτη, προσθέτοντας ότι, «Αποτελεσματική , η βιώσιμη και καινοτόμος διάθεση απορριμμάτων είναι απαραίτητη για την επιτυχία της εξερεύνησης του διαστήματος με πλήρωμα».
[Related: Starliner astronauts are watering plants and fixing urine pumps on ISS.]
Ως έχει, τα υπάρχοντα συστήματα απορριμμάτων στο διάστημα είναι εντάξει για τη μείωση τουλάχιστον κάποιου όγκου των απορριμμάτων που δημιουργείται από το πλήρωμα, αλλά υπολείπονται πολύ από αυτό που απαιτείται για μακροπρόθεσμες αποστολές. Όχι μόνο αυτό, αλλά εξακολουθούν να μην μπορούν να ανακτήσουν νερό για μελλοντική χρήση – μια άλλη ζωτική αναγκαιότητα που είναι εξαιρετική όταν βρίσκονται μακριά από τη Γη. Το TCPS της Sierra Space έχει σχεδιαστεί για να αντιμετωπίζει και τα δύο αυτά εμπόδια και η θητεία του στο ISS θα είναι η πρώτη ευκαιρία της εταιρείας να το επιδείξει σε ένα πραγματικό τροχιακό περιβάλλον.
Το TCPS βασίζεται σε ένα στοιχείο που ονομάζεται a καταλυτικό οξειδωτικό (CatOx) που έχει σχεδιαστεί για να χειρίζεται τις πτητικές οργανικές ενώσεις (VOCs) και άλλα υποπροϊόντα που παράγονται σε συσσωρεύσεις σκουπιδιών. Σε σύγκριση με άλλες μεθόδους αφαίρεσης πτητικών οργανικών ενώσεων, όπως η θερμική αποτέφρωση, το CatOx φέρεται να είναι πιο ενεργειακά αποδοτικό και ασφαλέστερο και χρειάζεται ελάχιστη επίβλεψη του πληρώματος για να λειτουργήσει.
Οτιδήποτε, από απορρίμματα συσκευασίας, υπολείμματα τροφίμων, δοχεία, απλά καθημερινά σκουπίδια μπορεί να φορτωθεί στο TCPS, οπότε τα σκουπίδια θερμαίνονται, αποστειρώνονται και συμπιέζονται σε μικρά, επίπεδα πλακάκια (και πάλι, όχι σε αντίθεση με το WALL-E). Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, τυχόν εκλυόμενο αέριο και υγρασία στη συνέχεια συλλέγονται, καθαρίζονται ή φιλτράρονται ανάλογα με την ανάγκη. Προηγούμενες δοκιμές υποδεικνύουν ότι το TCPS μπορεί να αφαιρέσει το 99,8 τοις εκατό του μεθανίου χωρίς να παράγει κανένα επιβλαβές υποπροϊόν μονοξειδίου του άνθρακα, καθώς και να ανακτήσει έως και το 98 τοις εκατό του νερού από τα σκουπίδια. Μόλις ολοκληρωθούν, τα μικρά πλακάκια συμπιεσμένων και αποστειρωμένων απορριμμάτων μπορούν εύκολα να στοιβάζονται και να αποθηκευτούν ή ακόμη και να χρησιμοποιηθούν για πρόσθετη εξωτερική θωράκιση από την ακτινοβολία.
Η Sierra Space λέει ότι πρόσφατα ολοκλήρωσε το σχεδιασμό και την αναθεώρηση του συστήματός της νωρίτερα αυτό το έτος, το οποίο στη συνέχεια παρουσίασε στη NASA για πρόσθετη ανάλυση. Επί του παρόντος ολοκληρώνει ένα TCPS Ground Unity για ακόμη περισσότερες δοκιμές τους επόμενους μήνες, ακολουθούμενο από την κατασκευή μιας μονάδας πτήσης με προορισμό τον ISS.
VIA: popsci.com
