السعي لتحسين المخدرات من خلال بلورات الفضاء المداري

في سلالة أندروميداكتب مايكل كريشتون عن بلورات الفضاء القاتلة الغريبة التي (في حالة تأهب المفسد) في نهاية المطاف من خلال اتساع قيم الرقم الهيدروجيني للأرض. في الواقع ، يمكن أن تكون البلورات التي تزرع في الفضاء مفتاحًا لجيل جديد من علاجات مكافحة السرطان التي تنقذ الأرواح ، ولا تهددها.

شركة Sierra Space التي تتخذ من كولورادو مقراً لها جاهزة تقريبًا لإطلاق طائرة الفضاء القابلة لإعادة الاستخدام ، Dream Chaser. تم تعيينه على تحمل وحدة مطبوعة ثلاثية الأبعاد صممها المهندسون في شركة Pharma Giant Merck. إذا سارت الاختبار بشكل جيد ، وإذا حافظت عملية إعادة الدخول اللطيفة لـ Dream Chaser على هذه البضائع الحساسة ، فقد تكون هذه بداية شيء كبير – على الرغم من أن تلك البلورات مجهرية.

تاريخ موجز لبلورات الفضاء

تبدو بلورات الفضاء وكأنها شيء من شأنه أن يعلق معلم التنجيم على سريرهم لمساعدتهم على النوم ، ولكن هناك علم حقيقي هنا. وفقًا لمختبر ISS الوطني ، فإن البلورات التي تزرع في الفضاء هي ببساطة أفضل: “يفترض العلماء أن هذه الفوائد الملحوظة تنتج عن حركة أبطأ وأكثر اتساقًا للجزيئات إلى شعرية بلورية في الجاذبية الصغرى.”

تشير البحث في الأجسام المضادة وحيدة النسيلة إلى التبلور باعتباره مفتاحًا لتطوير آليات التسليم أكثر استقرارًا تحت الجلد. من الناحية النظرية ، يمكن استبدال جلسات العلاج الكيميائي باهظ الثمن بالحقن التي يمكن للمريض أن يديرها في المنزل.

إنها أشياء الخيال العلمي – وفي حالة سلالة أندروميدا، حرفيًا – لكن الحقيقة أقرب إلى ذلك العودة إلى المستقبل. بدأت Space Crystal Research فعليًا في أوائل الثمانينيات ، أولاً على رحلات صاروخية لمرة واحدة وفي النهاية على مكوك الفضاء.

كان هناك الكثير من الأمل (والضجيج) حول التكنولوجيا في ذلك الوقت ، ولكن كان في نهاية المطاف صغارا من قبل شيئين. الأول هو التكلفة. كان من المفترض أن يكون مدار الفضاء المكوك الناقل الأبحاث المداري المنخفض التكلفة في أمريكا ، لكن ذلك لم يسبق له مثيل. كانت تكاليف ناسا الخاصة بالكلمة لكل رحلة في مكان ما حوالي 1.5 مليار دولار. هذا ببساطة مكلف للغاية ، حتى في صناعة الأدوية ، حيث غالبًا ما يتطلب الإبلاغ عن الأرباح الفصلية سبعة أو أكثر.

لقد خفض ارتفاع SpaceX ومنافسيها هذه التكاليف بشكل كبير ، مما أدى إلى خفض تكلفة الحصول على البضائع إلى مساحة إلى 2000 دولار نسبيًا لكل كجم. لكن هذا لا يزال يترك المشكلة الأخرى: الصدمة.

إذا كنت تسير على طول الطريق إلى المدار فقط لتنمية بعض الهياكل الفائقة ، فأنت لا ترغب في حشرتها إلى قطع في طريق التراجع.

قال الدكتور توم مارشبرن عن تجربة الهبوط في كبسولة مثل التنين: “إنه حوالي 20 ميلاً في الساعة ما يعادلها في الأرض”. كان يعرف. مارشبرن هو كبير رواد الفضاء في سييرا ونائب رئيس الشركة من هندسة العوامل البشرية ، ولكن قبل ذلك كان رائد فضاء ناسا. لقد طار على المكوك ، Soyuz ، و Dragon.

سايرا وطائرتها القابلة لإعادة الاستخدام الحلم مطاردة تستعد لإصلاح كل من المشكلات والتكلفة والصدمة ، في ضربة واحدة.

من المحتمل أن يشعر أولئك منا في سن معينة بنوع من التقارب غير المنطقي لـ Dream Chaser للوهلة الأولى. يمنح نظام الألوان بالأبيض والأسود وتصميم الجسد البسيط الذي يرفع الجسد مشاعر مكوكية مكوكية قوية ، ولكن هذا ليس تصميمًا قانونيًا يهدف إلى كسب ربحية الإرجاع. Dream Chaser لديه بعض المزايا الرئيسية على المكوك.

لشيء واحد ، إنه أصغر بكثير ، حوالي ربع الطول. إنه يتناسب بدقة داخل مقصورة حمولة من صاروخ فولكان (United Launch Alliance) ، لا يتطلب مزيجًا فوضويًا من الخزانات ، ومقامسات الوقود السائل والصلبة ، والأجهزة المتخصصة التي لا نهاية لها والتي أعدت أي أمل في أن يكون مكوك الفضاء في كونه مربحًا.

كما أنه لا يتطلب مدرجًا طوله ثلاثة أميال مثل المكوك. وقال الدكتور مارشبرن: “يمكن أن تفعل الهبوط الدقيق في أي مكان يمكن أن يهبط فيه 737”.

أكبر تغيير ، مع ذلك ، هو أنه لن يطير مع الطاقم على متن الطائرة. الآن ، على الأقل. ولد Dream Chaser من عقد إمكانيات النقل في الطاقم التجاري (CCTCAP) ، وهي منافسة تضمنت أيضًا كبسولة Dragon’s Dragon’s SpaceX وكبسولة Starliner’s Capsule. اختارت ناسا فائزين ، وكانت سييرا سبيس محظوظة في المركز الثالث.

ومع ذلك ، عند رؤية الإمكانات ، قدمت ناسا ما يكفي من عقود البضائع المدارية لجعل إعادة تشغيل Dream Chaser جديرة بالاهتمام. ستطلق طائرة فضائية أعيد تصميمها بمهارة وتسرب كما هو مخطط لها ، فقط ناقص الناس.

لماذا أرادت ناسا الحفاظ على مساحة سييرا في الحلقة؟ يوفر تصميم Dream Chaser بعض الفوائد الحقيقية ، لا سيما حيث ندخل عصر تصنيع الفضاء. وقال Meagan Crawford ، المؤسس والشريك الإداري في SpaceFund ، وهو صندوق استثمار في رأس المال في المرحلة المبكرة مع التركيز على المساحة التجارية ، “إن كبسولة مثل التنين ، من خلال طبيعة الفيزياء ، وشكلها ، يمكن أن تخفض نصف ما يتطلبه الأمر”. “تحتوي الطائرة الفضائية على الفيزياء المعاكسة ، ويمكن أن تنخفض مرتين بقدر ما تستغرق.”

شبكة النقل والتصنيع المدارية المثالية ، إذن ، لديها مزيج من الاثنين.

هذه هي الإمكانات. في الوقت الحالي ، يعد المشروع مع Merck بمثابة دليل على المفهوم ، وهي وحدة مطبوعة ثلاثية الأبعاد تحتوي على سلسلة من الأنابيب والطرق والكبسولات. بمجرد وصولها إلى ISS ، ستحول رائد فضاء راغب بعض الصمامات في التسلسل ، ثم يتم إعادة التلفيق الناتج إلى الأرض حتى يقوم شخص في Merck بفحصها.

وسيكونون قادرين على القيام بذلك بسرعة. قال الدكتور مارشبرن إن كبسولات إعادة الدخول التقليدية مثل التنين أو سويوز تقضي أيامًا في غالباً ما تكون على قوارب أو شاحنات قبل استرداد شحنتهم. تم تصميم Dream Chaser من أجل تفريغ Cargo في غضون ساعة بعد توقف عجلاته.

ستختبر وحدة Merck هذا الاسترجاع السريع ، بالإضافة إلى الهبوط الناعم ، مما يضمن احتمال وجود هذا النوع من النمو البلوري في الفضاء. وعلى الرغم من أن ISS في حد ذاته من المقرر أن يتم إيقاف تشغيله بحلول نهاية العقد ، فإن Sierra Space تضع وحداتها المدارية القابلة للنفخ كبديل تجاري ، خالٍ من السياسة والإشراف على ISS.

وقال كروفورد من صندوق الفضاء إن الاقتصاد سليم ، والدليل في عدد اللاعبين الذين يحاولون الاستفادة من سوق طائرة الفضاء. الشركات الناشئة مثل Venus Aerospace و Radian Aerospace و Dawn Aerospace و Virgin Galactic لها طائراتها الخاصة في التطوير ، مع الأهداف التي تتراوح من البضائع إلى السياحة الفضائية.

إن تطوير عقار الفضاء لديه القدرة على أن يكون واعداً هائلاً ، لكن سييرا لديها بعض الأسهم الأخرى في جعبة. إنها شراكة مع هوندا للحصول على خلية وقود من الجيل التالي في الفضاء ، وقد يكون أولئك الذين يتوقون معالجات أصغر وأفضل محظوظين أيضًا. تخطط شركة ناشئة تسمى Space Forge لتنمية ركائز المعالج في Orbit ، وهي منطقة أخرى تكون فيها عمليات الهبوط اللطيفة هي المفتاح. في تحطيم حواجز تكلفة المهمة اليوم ، قد تهب Sierra Space فقط من خلال حاجز نانومتر أشباه الموصلات أيضًا.

هناك أمل في الخروج من هذه المهام. في الوقت الحالي ، يتم هبط Dream Chaser لنقل البضائع فقط ، لكن عثرات برنامج Starliner يمكن أن يعيد فتح الباب على البشر.

قال الدكتور مارشبرن: “ترى جسمًا مجنحًا وبالطبع ، رواد فضاء ، وخاصة اختبار الطيارين ، نريد أن نكون في ذلك”. “في أي وقت ، سنكون قادرين على الاستفادة من العمل الذي تم القيام به بالفعل للحصول على ذلك.”

إذا حدث ذلك ، فسوف يستغرق الأمر بعض الوقت. يمر مثابرة ، أول حلم مطاردة ، من خلال الشيكات النهائية في ناسا ، في انتظار فرصتها للتوجه إلى محطة الفضاء الدولية في وقت لاحق من هذا العام. والثاني ، الخشوع ، يخضع حاليا الإنتاج.

وبعبارة أخرى: شاهد هذا الفضاء.