Varda впервые в истории запустила в космос полноценную фабрику : результаты и перспективы
Зачем переносить производство в космос? Что ж, когда вы работаете в условиях невесомости — или, по крайней мере, в условиях микрогравитации на орбите — то изменяете очень важную физическую переменную, которая в значительной степени постоянна для любой наземной лаборатории.
Когда гравитация исключена из уравнения, такие вещи, как конвекционные потоки, перестают существовать, потому что нет «верха», к которому могло бы подниматься тепло. И частицы в жидкости не образуют комков и не поднимаются на поверхность или не опускаются на дно, как это происходит на Земле.
«В результате, регулируемое распределение частиц по размерам, более упорядоченные кристаллы и новые формы могут привести к улучшению биодоступности, увеличению срока годности, новой интеллектуальной собственности и новым способам введения», — пишут авторы проекта в сопроводительной брошюре.
Эти и другие факторы оказались чрезвычайно полезными для одной конкретной области исследований и разработок: выращивания белковых кристаллов, что, по данным НАСА, представляет собой «самую большую отдельную категорию экспериментов», проводимых на МКС. Она особенно привлекательна для разработчиков лекарств, которые могут использовать среду с невесомостью для кристаллизации биологических белков с целью анализа их структуры и создания лекарств, идеально связывающихся с ними.
Невероятная выгода
Кроме того, ученые могут использовать лабораторию микрогравитации для производства своих лекарств в кристаллической форме с необычайной точностью. Мы не говорим здесь о целых таблетках со связующими и другими дешевыми добавками. Но активные ингредиенты этих препаратов могут стоить совершенно безумных денег за килограмм веса.
Портал Not Boring, работая вместе с «Вардой», откопал несколько примеров таких препаратов. Самым диковинным из них является препарат для иммунотерапии лейкемии Blincyto по астрономической цене $114 300 000 000 за килограмм. Или мРНК в основе вакцины Pfizer против COVID-19; на сегодняшний день компания суммарно произвела всего два галлона (чуть больше 9 литров) активного препарата и заработала на них больше 75 миллиардов долларов. Not Boring приводит любопытную аналогию: если сложить всю эту сумму стопкой стодолларовых банкнот, ее высота составит 82% от дистанции, необходимой для выхода в космос. Еще каких-то пара-тройка миллиардов, и стопка этих банкнот упрется в границу атмосферы!
Таким образом, космическая лаборатория представляет собой уникальную производственную среду как для НИОКР, так и для производства невероятно ценных веществ, которую можно поддерживать хирургически чистой и которая может делать то, что просто невозможно на земле.
И, с другой стороны, стоимость космических запусков в расчете на килограмм прямо сейчас падает благодаря частным космическим компаниям, таким как SpaceX, с их многоразовыми ракетами. Как только Starship будет запущен, эти расходы упадут еще больше.
Таким образом, работа в космосе быстро становится настолько дешевой и доступной, что ее больше не нужно рассматривать как «редкое угощение» для компаний, производящих такие вещи, как лекарства, сверхпроводники или суперсплавы.
Varda просто первая компания, которая вывела на орбиту производственный космический спутник. В будущем их станет намного больше.
Хроники запуска
Первая «космическая фабрика» была запущена вчера на борту Falcon 9 и сейчас находится на орбите. В течение следующей недели он проведет системные тесты, а затем, если все пойдет по плану, начнет коммерчески значимые тесты старого лекарства от ВИЧ/СПИДа под названием ритонавир, нагревая и охлаждая его, чтобы изучить различия в его кристаллическая структура, когда кристаллы выращивают в космосе.
Фабрика, размером с мяч для йоги, будет вращаться на орбите чуть более месяца на высоте более 1000 км, после чего запустит ретро-ускоритель, направленный под углом, чтобы замедлить ее настолько, чтобы она смогла приземлиться на поверхность.
Когда будет падать сквозь космический вакуум к своей конечной точке приземления на полигоне ВВС США в штате Юта, он разгонится до гиперзвуковой скорости свыше 25 Маха (31 000 км/ч). Атмосфера будет замедлять модуль и нагревать по мере того, как воздух начнет сгущаться, но он все равно будет оставаться в гиперзвуковом диапазоне выше 5 Маха (6200 км/ч), пока не окажется примерно в 40 км от поверхности.
С точки зрения чисто коммерческих успехов это крайне выгодное мероприятие. В долгосрочной перспективе такая операция двойного назначения удешевит жизнь всех вовлеченных сторон.
К тому времени, когда космический корабль упадет до крейсерской высоты коммерческого авиалайнера, он замедлится примерно до 270 км/ч, после чего он сможет начать развертывание парашютов, чтобы мягко приземлиться. Суровые условия возвращения не повлияют на кристаллические лекарства на борту, так что это будет похоже на маленькую коробочку для доставки с небес.
Планы и перспективы
Если все пойдет по плану, на конец этого года у Varda запланирована вторая миссия, в рамках которой начнется сотрудничество с реальными коммерческими и государственными клиентами в организации производства и тестирования. Также она ознаменует невероятно быстрый путь от стартапа до первых доходов в космической компании: Varda была основана менее двух с половиной лет назад.
У компании есть планы по многоразовым космическим фабричным модулям, а также она уже рассматривает идею запуска производственной станции, которая будет постоянно оставаться на орбите, переправляя материалы, оборудование и ремонтное оборудование для стыковки с ней по мере необходимости. Эти меры отменяются в среднесрочной перспективе, но сейчас официально началась эпоха космических фабрик.