NS अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) न केवल अब तक निर्मित सबसे बड़ी और सबसे परिष्कृत परिक्रमा अनुसंधान सुविधा है, यह यकीनन हमारे पास सबसे महत्वपूर्ण अनुसंधान सुविधा है। अपनी अत्याधुनिक सुविधाओं और माइक्रोग्रैविटी वातावरण के साथ, आईएसएस आकर्षक प्रयोग करने में सक्षम है जो खगोल जीव विज्ञान, खगोल विज्ञान, चिकित्सा, जीव विज्ञान, अंतरिक्ष मौसम और मौसम विज्ञान, और सामग्री विज्ञान में प्रगति के लिए अग्रणी है।
दुर्भाग्य से, आईएसएस से और उसके लिए प्रयोगों के परिवहन की लागत काफी महंगी है और कुछ मुट्ठी भर अंतरिक्ष एजेंसियां ही वर्तमान में ऐसा करने में सक्षम हैं। इसे संबोधित करने के लिए, जापानी एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी (जाक्सा) और टाइगर कॉर्पोरेशन एक नए प्रकार के कंटेनर बनाने के लिए 2018 में भागीदारी की जो पृथ्वी पर नमूनों को वापस करने की लागत में कटौती करेगा। अपने प्रारंभिक डिजाइन की सफलता के साथ, JAXA और Tiger एक पुन: प्रयोज्य संस्करण बनाना चाह रहे हैं जो ISS से नियमित नमूना रिटर्न की अनुमति देगा।
1923 में स्थापित, टाइगर जापान के ओसाका में स्थित एक अंतरराष्ट्रीय निगम है, जो वैक्यूम इन्सुलेशन और संबंधित तकनीकों में माहिर है। यह तकनीक, जिसका उपयोग कंपनी ने दशकों से अछूता पानी की बोतलें बनाने के लिए किया है, में अंतरिक्ष की खोज के लिए भी आवेदन हैं। हाल के वर्षों में, JAXA ने भंडारण कंटेनर बनाने के लिए तकनीक की जांच शुरू की जो प्रायोगिक नमूनों को पृथ्वी पर लौटने के दौरान ठंडा रख सके।
JAXA द्वारा विकसित किए जा रहे स्मॉल रिकवरी कैप्सूल के मिशन की रूपरेखा। क्रेडिट: जाक्सा
सितंबर 2018 में, JAXA ने लॉन्च किया कूनोतोरी 7 (HTV-7) मिशन, की सातवीं उड़ान एच-द्वितीय स्थानांतरण वाहन (एचटीवी)। आईएसएस को आपूर्ति परिवहन करते समय, जेएक्सए ने आईएसएस से वापस प्रोटीन क्रिस्टल (जो जापान के किबो प्रयोगशाला मॉड्यूल के अंदर किए गए विकास प्रयोग का हिस्सा थे) के नमूनों के परिवहन के लिए एक नई विधि को मान्य करने के लिए इस उड़ान का उपयोग करने का निर्णय लिया।
इसमें एक शामिल था विशेष नमूना कंटेनर (NPL-A100) JAXA और टाइगर द्वारा सह-विकसित किया गया था जिसे के अंदर रखा गया था एचटीवी स्माल री-एंट्री कैप्सूल (एचएसआरसी)। चूंकि विद्युत शीतलन प्रणाली पर भरोसा करने के लिए पुन: प्रवेश कैप्सूल बहुत छोटा था, JAXA और टाइगर को एक नमूना कंटेनर की आवश्यकता थी जो स्थिर तापमान पर इसकी सामग्री को रखने के लिए 'निष्क्रिय इन्सुलेशन' विधियों पर निर्भर था।
अंत में, उन्होंने उसी तकनीक का इस्तेमाल किया जिस पर टाइगर निर्भर करता है स्टेनलेस स्टील की थर्मल बोतलें बनाने के लिए एक डबल-दीवार, वैक्यूम-इन्सुलेट पोत विकसित करने के लिए जिसका वजन लगभग 9.7 किलोग्राम (21.4 पाउंड) था। जैसा कि टाइगर में उत्पाद विकास समूह (तीसरा खंड) के प्रबंधक केजी नकाई ने ईमेल के माध्यम से यूनिवर्स टुडे को समझाया, कंटेनर को कुछ बहुत सख्त आवश्यकताओं को पूरा करना था:
'इस मिशन के लिए डबल-दीवार वाले, वैक्यूम कंटेनर को 4 . पर कंटेनर के अंदर तापमान बनाए रखना था°सी ± 2 °C (39.2 °F ± 3.6 °F) चार या अधिक दिनों के दौरान और पृथ्वी पर लौटने पर समुद्र में उतरते समय कंटेनर को 40G के भारी प्रभाव से बचाएं। ”
पेलोड कंटेनर के घटकों को पत्रकारों के सामने प्रस्तुत किया गया कूनोतोरी 7 मिशन। क्रेडिट: जाक्सा
यह सुनिश्चित करने के लिए कि कंटेनर का तापमान स्थिर रहे, कैप्सूल में कई कोल्ड पैक भी शामिल थे। मिशन एक सफलता थी और JAXA के लिए एक प्रमुख मील का पत्थर का प्रतिनिधित्व किया, जिसके पास पहले ISS से सामग्री को स्वतंत्र रूप से पुनर्प्राप्त करने का विकल्प नहीं था। ISS में भाग लेने वाली कई अंतरिक्ष एजेंसियों की तरह, JAXA परिवहन सेवाएं प्रदान करने के लिए Roscosmos और NASA पर निर्भर थी।
JAXA-Tiger सहयोग के अगले चरण में एक छोटा, हल्का और अधिक टिकाऊ कंटेनर बनाना शामिल है जो नमूनों को कम तापमान पर और अधिक समय तक स्थिर रख सकता है। लेकिन सबसे सख्त आवश्यकता यह है कि यह एक से अधिक बार उपयोग करने के लिए पर्याप्त टिकाऊ होना चाहिए। टाइगर के प्रतिनिधियों ने कहा, ये और अन्य विनिर्देश दूसरी पीढ़ी के एनपीएस-ए 100 कंटेनर के डिजाइन में चले गए हैं:
“हमने कंटेनर का वजन 9.7 किलोग्राम (21.4 पाउंड) से घटाकर लगभग 3 किलोग्राम (6.6 पाउंड) कर दिया है, साथ ही इसे और अधिक कॉम्पैक्ट बना दिया है। आइस पैक जोड़ने के साथ,यह कम से कम बारह दिनों के लिए 20 डिग्री सेल्सियस ± 2 डिग्री सेल्सियस (68 डिग्री फारेनहाइट ± 3.6 डिग्री फारेनहाइट) के अंदर तापमान बनाए रखेगा, जब से पुन: प्रवेश कैप्सूल आईएसएस को छोड़ देता है जब तक यह पृथ्वी पर वापस आ जाता है। हमने कंटेनर को अधिक टिकाऊ भी बनाया है इसलिए यह कम से कम तीन साल या छह मिशन तक चलता है। ”
एनपीएस-ए100 को आईएसएस के हिस्से के रूप में ले जाने की संभावना है सीआरएस-22 वाणिज्यिक पुन: आपूर्ति मिशन जो जून की शुरुआत में निर्धारित है और इसमें स्पेसएक्स शामिल होगाक्रू ड्रैगनआईएसएस को आपूर्ति और प्रयोग परिवहन। एक बार फिर, कंटेनर प्रौद्योगिकी का उपयोग प्रोटीन क्रिस्टल को वापस करने के लिए किया जाएगा जो कि चल रहे जैव चिकित्सा अनुसंधान का हिस्सा हैं किबो प्रयोगशाला आईएसएस के जापानी प्रयोग मॉड्यूल (जेईएम) के अंदर।
यह शोध चिकित्सा के क्षेत्र में प्रगति और नए इलाज और दवाओं के विकास की ओर अग्रसर है। नमूना कंटेनरों से परे, इस सहयोग से उत्पन्न प्रौद्योगिकी में कई वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोग भी हैं। इनमें चिकित्सा नमूनों और अभिकर्मकों के लिए परिवहन समाधान शामिल हैं जिन्हें सख्त तापमान स्थितियों के तहत भंडारण की आवश्यकता होती है।
यह इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड कारों में थर्मल प्रबंधन के लिए नए अनुप्रयोगों को भी जन्म दे सकता है। लेकिन शायद सबसे दिलचस्प अनुप्रयोग अगली पीढ़ी की निर्माण सामग्री के विकास में है जो चरम वातावरण में उच्च स्तर के इन्सुलेशन प्रदान कर सकता है - जैसे अंटार्कटिका (जहां अनुसंधान स्टेशनों को गर्मी बचाने की आवश्यकता होती है!) और यहां तक कि चंद्रमा और मंगल पर भी!
टाइगर ने अपनी वेबसाइट पर कहा, 'हमारी वैक्यूम इंसुलेशन तकनीक के संभावित अनुप्रयोग असीमित हैं।' 'यह तकनीक हर उद्योग में अत्याधुनिक क्षेत्रों का समर्थन करेगी, जिससे उन्हें एक गतिशील, रोमांचक भविष्य की ओर ले जाने में मदद मिलेगी।'
अद्यतन:तब से यह पुष्टि हो गई है कि 3 जून को क्रू ड्रैगन अंतरिक्ष यान में नया वैक्यूम कंटेनर लॉन्च किया जाएगातृतीयआईएसएस के लिए, के भाग के रूप में सीआरएस-22 कार्गो पुन: आपूर्ति मिशन। टाइगर कॉरपोरेशन ने अमेरिकी बाजार के लिए उत्पादों की एक नई लाइन लॉन्च करने की भी योजना बनाई है, जिसे सितंबर के लिए संभावित रूप से नियोजित किया गया है।