Đến Trạm vũ trụ quốc tế không phải là một nhiệm vụ dễ dàng. Và nếu các phi hành gia muốn gửi lại một số thứ thì sao? Hiện tại, tùy chọn duy nhất của họ cho khả năng hoàn trả được cung cấp bởi cùng các viên nang hàng hóa được gửi đến cho họ.
Điều đó có nghĩa là cách duy nhất ISS có thể gửi mọi thứ trở lại Trái đất là chúng ta phải chi vài triệu đô la để gửi một chiếc xe trở về cho họ. May mắn thay, điều này sắp thay đổi, nhờ vào một dự án được gọi là Xe trở về mặt đất (TRV).
TRV thể hiện nỗ lực hợp tác giữa NASA và CASIS, Trung tâm phi lợi nhuận vì sự tiến bộ của khoa học trong vũ trụ, gần đây có trách nhiệm đảm bảo rằng chúng tôi sử dụng tốt phòng thí nghiệm của Hoa Kỳ trên tàu ISS. Để đạt được mục đích này, họ đã ký hợp đồng với Intearning Machines - một công ty không gian tư nhân có trụ sở tại Texas - để tạo ra một phương tiện hoàn trả cho phép thực hiện các yêu cầu nhanh chóng, theo yêu cầu từ Phòng thí nghiệm quốc gia của Trạm vũ trụ quốc tế (ISS).
Tôi tin rằng với khả năng giao hàng 'theo yêu cầu' mới này để trả lại các mẫu khoa học cho trái đất, chúng tôi sẽ mở rộng khả năng tồn tại của Phòng thí nghiệm quốc gia ISS như một nền tảng nghiên cứu vì lợi ích thương mại, theo ông Steve Steve Altemus, chủ tịch của Intearning Machines, nói với Tạp chí Space e-mail. Các nhà nghiên cứu chính và các nhà khoa học tham gia nghiên cứu vi trọng lực trong không gian giờ đây có thể bắt đầu tưởng tượng các thí nghiệm và phương pháp mới và khác nhau được kích hoạt bằng cách trả lại các mẫu trên cơ sở gần như hàng ngày và hạ cánh chính xác và nhẹ nhàng trên Trái đất.
TRV được đề xuất là một viên nang nhỏ, không cánh, có thể được nạp lên các mẫu và được đẩy ra từ khóa không khí trong Mô-đun thí nghiệm Nhật Bản (JEM), đảm bảo đưa trở lại Trái đất trong vòng 24 giờ. Nhìn từ bên ngoài, thiết kế trông hơi giống tàu con thoi, hay máy bay không gian Boeing X-37B. Trừ đi đôi cánh cứng đầu, tất nhiên.
Đối với các phi hành đoàn ISS, có những phương tiện này trong tay sẽ là một lợi ích lớn cho nghiên cứu, cho phép chuyển các mẫu quan trọng hoặc dễ hỏng đến các phòng thí nghiệm Trái đất một cách kịp thời. Một số TRV này sẽ được chuyển đến ISS - có lẽ là một phần của hoạt động vận chuyển hàng hóa thông thường sử dụng viên nang SpaceX Dragon.
Khi đó, quá trình sử dụng chúng để giao hàng sẽ khá đơn giản. Đầu tiên, các phi hành gia sẽ tải chúng với các mẫu khoa học mà họ dự định gửi về nhà. Sau đó, họ sẽ đẩy chúng ra khỏi airlock và đẩy chúng ra ngoài vũ trụ bằng cánh tay robot do Nhật Bản Station Station sản xuất.
TRV sau đó sẽ quay trở lại Trái đất giống như bất kỳ tàu vũ trụ nào khác, đi xuống bầu khí quyển và cuối cùng triển khai một chiếc dù để làm chậm nó từ tốc độ siêu thanh. Một chiếc dù lớn hơn sẽ triển khai một khi nó gần mặt đất hơn và đưa nó xuống một bãi đáp ở Utah.
Chuyến trở về này sẽ mất sáu giờ và vì ISS quay quanh Trái đất khoảng 15 lần một ngày, nên tổng thời gian giao hàng phải luôn dưới 24 giờ. Điều này sẽ đặc biệt hữu ích khi xem xét rằng một số thí nghiệm khoa học diễn ra trên Trạm vũ trụ quốc tế, chủ yếu là do môi trường không trọng lực là lý tưởng hơn để nuôi cấy tế bào trong ba chiều.
Tiến sĩ David Wolf, một nhà khoa học nghiên cứu và cựu phi hành gia, cho biết, Trạm vũ trụ quốc tế, với các phòng thí nghiệm và trọng lực siêu nhỏ độc đáo, cho phép nghiên cứu trên nhiều lĩnh vực từ vật lý thông qua sinh học. Khả năng hoàn trả trọng tải nhỏ này sẽ cung cấp các điều kiện được kiểm soát và các lựa chọn linh hoạt để phân tích mẫu kịp thời. Nhóm khoa học sẽ có thể điều chỉnh các tham số thử nghiệm hiệu quả hơn nhiều để đáp ứng với kết quả, khai thác các kết quả duy nhất và khắc phục các sự cố gặp phải.
Nói tóm lại, nếu các phi hành gia bận rộn với các kỹ thuật thử nghiệm cho các cơ quan in sinh học hoặc phát triển các loại dược phẩm mới, họ chắc chắn sẽ thích gửi các mẫu được sản xuất thẳng trở lại Trái đất hơn là buộc phải đợi hàng tuần để tàu chở hàng đến.
Tuy nhiên, ngoài việc tạo điều kiện cho các nỗ lực nghiên cứu của các phi hành gia, Intearning Machines coi TRV là phương tiện cho phép nghiên cứu mới và thú vị trên Phòng thí nghiệm quốc gia ISS, cũng như mở ra cánh cửa cho các dự án thương mại trong không gian.
Hiện tại, Intearning Machines có kế hoạch cung cấp công nghệ TRV của mình cho nhiều đối tượng khách hàng - bao gồm các lợi ích khoa học, học thuật, thương mại và chính phủ. Hy vọng rằng khả năng cùng ngày mới của họ sẽ cho phép tăng cường sử dụng ISS như một phòng thí nghiệm quốc gia và cải thiện các cơ hội thương mại hóa các thí nghiệm vì lợi ích trên mặt đất.
Lô TRV đầu tiên dự kiến sẽ được gửi tới ISS vào năm 2016. Lúc đầu, chúng sẽ được sử dụng nghiêm ngặt để trả lại các mẫu khoa học - nhưng rõ ràng, một phiên bản có khả năng trả lại các loài gặm nhấm sống cũng đang hoạt động.
