Space

واردا می‌گوید تولید در فضا جواب می‌دهد — حالا می‌خواهد آن را کسل‌کننده کند

12 دقیقه مطالعه
منبع
واردا می‌گوید تولید در فضا جواب می‌دهد — حالا می‌خواهد آن را کسل‌کننده کند
چکیده کوتاه
- صنایع فضایی واردا (Varda Space Industries)*- در حال پیشگام بودن در تولید دارو در فضا است و از ریزگرانش برای تشکیل بلورهای برتر و خلوص دارویی بهره می‌برد.
- این سرمایه‌گذاری با ایجاد تقاضای مداوم برای پروازهای فضایی، با هدف کاهش چشمگیر هزینه‌های پرتاب، پتانسیل ارزان‌تر کردن سفر فضایی از زندگی زمینی در دو دهه آینده را دارد.
- موفقیت این شرکت به چرخه نوآوری فضیلت‌مندانه بستگی دارد که هزینه‌ها را کاهش داده و فضا را برای صنایع جدیدی فراتر از داروسازی باز می‌کند.

وقتی ویل برویی از آینده صحبت می‌کند، بازه‌های زمانی کوتاه‌تر از آن چیزی است که اکثر مردم تصور می‌کنند. مدیرعامل Varda Space Industries پیش‌بینی می‌کند که ظرف ۱۰ سال آینده، کسی می‌تواند در محل فرود بایستد و شاهد عبور چندین فضاپیمای تخصصی در هر شب به سمت زمین مانند ستاره‌های دنباله‌دار باشد که هر کدام دارویی را حمل می‌کنند که در فضا تولید شده است. او می‌گوید ظرف ۱۵ تا ۲۰ سال آینده، فرستادن یک کارگر معمولی به مدار برای یک ماه، ارزان‌تر از نگه داشتن او در زمین خواهد بود.

دلیل اینکه برویی این سناریوها را واقع‌بینانه می‌داند این است که او شاهد تحقق پیش‌بینی‌های جاه‌طلبانه تجاری بوده است، در حالی که به عنوان مهندس در SpaceX کار می‌کرد.

او در رویداد اخیر TechCrunch’s Disrupt گفت: «یادم می‌آید اولین موشکی که در SpaceX روی آن کار کردم، پرواز سوم فالکون ۹ بود». این وسیله نقلیه پرتابی نیمه‌قابل استفاده، دو مرحله‌ای و با قابلیت حمل متوسط، از آن زمان تاکنون نزدیک به ۶۰۰ مأموریت موفق را به پایان رسانده است. «اگر کسی به من می‌گفت «موشک‌های قابل استفاده مجدد» و «[ما شاهد] پروازهای [این‌ها] به اندازه پروازهای روزانه از LAX خواهیم بود»، من می‌گفتم: «باشه، [شاید در] ۱۵ تا ۲۰ سال آینده»، و این حس مشابهی از آینده‌نگری دارد.»

واردا قبلاً مفهوم اصلی را اثبات کرده است. در فوریه ۲۰۲۴، پس از یک سفر طولانی و پر از موانع نظارتی، این شرکت تنها سومین نهاد شرکتی شد که تاکنون چیزی را از مدار بازگردانده است — بلورهای ریتاویر، داروی HIV — و به اسپیس‌ایکس و بوئینگ در این باشگاه انحصاری پیوست. این شرکت از آن زمان تاکنون تعداد انگشت‌شماری مأموریت را تکمیل کرده است.

این شرکت داروهای خود را در داخل کپسول W-1، یک فضاپیمای کوچک مخروطی شکل به ابعاد حدود ۹۰ سانتی‌متر عرض، ۷۴ سانتی‌متر ارتفاع و وزن کمتر از ۹۰ کیلوگرم (تقریباً به اندازه یک سطل زباله بزرگ آشپزخانه) به زمین بازمی‌گرداند. این شرکت این هفته آخرین کپسول خود را پرتاب کرد بر روی یک مأموریت اشتراک‌گذاری سواری اسپیس‌ایکس، که توسط یک اتوبوس فضاپیما که برق، ارتباطات، پیشرانش و کنترل را در مدار فراهم می‌کند، میزبانی می‌شود.

پس چرا بلورها در فضا تولید شوند؟ در ریزگرانش، نیروهای معمول که بر تشکیل بلور در زمین تداخل ایجاد می‌کنند — مانند رسوب و گرانش که بر بلورهای در حال رشد تأثیر می‌گذارد — اساساً ناپدید می‌شوند. واردا می‌گوید این به آن کنترل بسیار دقیق‌تری بر بلورینگی می‌دهد و به آن اجازه می‌دهد بلورهایی با اندازه‌های یکنواخت یا حتی پلی‌مورف‌های جدید (ساختارهای مختلف مولکول یکسان) ایجاد کند. این بهبودها به طور ظاهری می‌تواند به مزایای واقعی منجر شود: پایداری بهتر، خلوص بیشتر و عمر طولانی‌تر برای داروها.

این فرآیند سریع نیست. تولید داروهای دارویی می‌تواند هفته‌ها یا ماه‌ها در مدار طول بکشد. اما پس از اتمام، کپسول از اتوبوس فضاپیما جدا شده و با سرعت بیش از ۳۰,۰۰۰ کیلومتر در ساعت از جو زمین عبور می‌کند و به سرعت‌های بالای ماخ ۲۵ می‌رسد. یک سپر حرارتی ساخته شده از مواد کربن ابلیتیو توسعه یافته توسط ناسا از محموله داخلی محافظت می‌کند و یک چتر نجات آن را برای فرود نرم پایین می‌آورد.

برویی گفت که کسب و کار واقعی کاملاً معمولی است. «برای یک لحظه فضا را فراموش کنید. ما فقط این اجاق جادویی را داریم . . . که در آن می‌توانید فرمولاسیونی ایجاد کنید که در غیر این صورت نمی‌توانستید.» برویی در مورد آنچه که مردم اغلب در مورد واردا اشتباه می‌فهمند، افزود که این شرکت «در صنعت فضا نیست؛ ما در صنعتِ داخلِ فضا هستیم». فضا «فقط جای دیگری برای ارسال است».

شایان ذکر است: واردا داروهای جدیدی را کشف نمی‌کند یا مولکول‌های جدیدی ایجاد نمی‌کند. هدف آن گسترش منوی آنچه را که می‌توان با داروهای موجود و تأیید شده انجام داد، است.

این علم حدسی نیست. شرکت‌هایی مانند Bristol Myers Squibb و Merck سال‌هاست که آزمایش‌های بلورینگی دارویی را در ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام می‌دهند و اثبات می‌کنند که این مفهوم کار می‌کند. واردا می‌گوید که فقط با ساخت زیرساخت برای انجام مکرر، قابل اعتماد و در مقیاسی که ممکن است واقعاً برای صنعت داروسازی اهمیت داشته باشد، آن را تجاری می‌کند.

در مورد اینکه چرا اکنون، دو چیز تغییر کرده است. اول، پرتاب‌های فضایی قابل رزرو و قابل پیش‌بینی شده‌اند. برویی توضیح داد: «ده سال پیش، شما مجبور بودید یک پرواز چارتر بگیرید. اگر محموله اصلی نبودید، مثل این بود که برای رسیدن به مدار گدایی کنید.» «امروز هنوز گران است، اما [قابل اعتماد است]، شما می‌توانید یک جایگاه رزرو کنید، و ما پروازها را سال‌ها قبل رزرو کرده‌ایم.»

دوم، شرکت‌های خدمات فضایی سرتاسری مانند Rocket Lab شروع به تولید اتوبوس‌های ماهواره‌ای کردند که می‌توانستند از قفسه خریداری شوند. خرید فضاپیما از Rocket Lab و ادغام کپسول‌های تولید داروی آن با آن‌ها یک پیشرفت بزرگ است.

با این حال، فقط محصولات با بالاترین ارزش از نظر اقتصادی منطقی هستند. به همین دلیل واردا با داروها شروع کرد؛ دارویی که می‌تواند هزاران دلار در هر دوز قیمت داشته باشد، می‌تواند هزینه‌های حمل و نقل را جذب کند.

نظریه «هفت دومینو»

وقتی برویی با اعضای کنگره صحبت می‌کند، که می‌گوید این روزها اغلب این کار را انجام می‌دهد، او آنچه را که «نظریه هفت دومینو» می‌نامد، ارائه می‌دهد.

دومینو اول: موشک‌های قابل استفاده مجدد. انجام شد. دومینو دوم: تولید دارو در مدار و بازگرداندن آن‌ها. دومینو سوم، مورد بزرگ است: ورود دارو به آزمایش‌های بالینی. «این یک معامله بزرگ است زیرا آنچه که به معنای آن است، پرتاب دائمی است.»

اینجاست که مدل کسب و کار واردا اساساً از هر شرکت فضایی دیگری متمایز می‌شود.

به نحوه کار شرکت‌های ماهواره‌ای فکر کنید. SiriusXM ماهواره‌هایی را برای پخش رادیو پرتاب می‌کند. DirecTV ماهواره‌هایی را برای انتقال تلویزیون پرتاب می‌کند. حتی استارلینک، با هزاران ماهواره خود، اساساً در حال ساختن یک صورت فلکی است — شبکه‌ای که پس از تکمیل، برای عملکرد به پرتاب‌های مداوم نیازی ندارد. این شرکت‌ها پرتاب را به عنوان یک سرمایه‌گذاری سرمایه‌ای تلقی می‌کنند. آن‌ها پول خرج می‌کنند تا سخت‌افزار را در مدار قرار دهند، و سپس کارشان تمام می‌شود.

واردا متفاوت است. هر فرمولاسیون دارویی نیاز به اجرای تولید دارد. اجرای تولید نیاز به پرتاب دارد. تقاضای بیشتر برای داروها به معنای پرتاب‌های بیشتر است.

این مهم است زیرا اقتصاد ارائه‌دهندگان پرتاب را تغییر می‌دهد. به جای فروش تعداد ثابتی پرتاب برای ساخت یک صورت فلکی، آن‌ها مشتری با تقاضای (از نظر تئوری) نامحدود دارند که با موفقیت رشد می‌کند. این نوع تقاضای قابل پیش‌بینی و مقیاس‌پذیر به توجیه هزینه‌های ثابت زیرساخت پرتاب کمک می‌کند و قیمت هر پرتاب را کاهش می‌دهد.

دومینو چهارم حلقه بازخورد را فعال می‌کند: با مقیاس‌پذیری واردا، هزینه‌ها کاهش می‌یابد و این امر باعث می‌شود که دسته بعدی داروها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه شوند. داروهای بیشتر به معنای مقیاس بیشتر، کاهش مجدد هزینه‌ها — چرخه‌ای که برویی می‌گوید «هزینه‌های پرتاب را به زمین خواهد کوبید».

قابلیت تجاری واردا هنوز اثبات نشده است و هیچ داروی تولید شده در فضا در حال حاضر در قفسه‌های داروخانه‌ها وجود ندارد. اما چرخه فضیلت‌مندی که برویی تصور می‌کند نه تنها به واردا سود می‌رساند. کاهش هزینه‌های پرتاب، فضا را برای صنایع دیگر، از جمله نیمه‌هادی‌ها، فیبر نوری و مواد عجیب و غریب — همه چیزهایی که از ریزگرانش سود می‌برند اما هنوز نمی‌توانند هزینه را توجیه کنند — در دسترس قرار می‌دهد.

در نهایت، برویی به تیمش می‌گوید، هزینه‌های پرتاب آنقدر پایین خواهد آمد که فرستادن یک کارمند به مدار برای یک ماه ارزان‌تر خواهد بود زیرا ایجاد اتوماسیون اضافی بیشتر هزینه خواهد داشت.

«من تصور می‌کنم «جین» برای یک ماه به فضا می‌رود. شبیه رفتن به یک سکوی نفتی خواهد بود. او برای یک ماه در کارخانه داروسازی کار می‌کند، برمی‌گردد و اولین کسی خواهد بود که به فضا رفته و برگشته است و ارزشی بیشتر از هزینه رفت و آمدش ایجاد می‌کند.»

برویی می‌گوید در آن لحظه است که «دست نامرئی اقتصاد بازار آزاد ما را از سیاره خانه‌مان بلند می‌کند.»

تجربه نزدیک به مرگ

برویی به تک‌کرانچ گفت که مسیر رسیدن به آن تحویل داروهای ستاره‌ای دنباله‌دار تقریباً قبل از شروع به پایان رسید.

واردا W-1 را در ژوئن ۲۰۲۳ بر روی یک مأموریت اشتراک‌گذاری سواری اسپیس‌ایکس فالکون ۹ پرتاب کرد. فرآیند تولید دارویی در داخل کپسول طبق برنامه کار کرد و بلورهای فرم III ریتاویر، یک ساختار بلوری خاص از دارو که ایجاد آن در زمین دشوار است، تولید کرد. آزمایش‌ها در عرض چند هفته تکمیل شد.

اما سپس کپسول فقط . . . در مدار ماند. به مدت شش ماه. برویی گفت که مشکل فنی نبود؛ واردا نتوانست مجوز بازگرداندن کپسول W-1 خود را دریافت کند.

محدوده آزمایش و آموزش یوتا، جایی که واردا می‌خواست فرود بیاید، برای «آزمایش سلاح‌ها و آموزش جنگجویان» وجود دارد، همانطور که برویی آن را بیان کرد. داروهای فضایی در آن دسته قرار نمی‌گرفتند، بنابراین واردا مشتری اولویت‌دار نبود. هنگامی که مأموریت‌های نظامی با اولویت بالاتر به محدوده نیاز داشتند، پنجره‌های فرود برنامه‌ریزی شده واردا را جابجا می‌کردند. هر جابجایی مجوز ورود مجدد شرکت را با FAA باطل می‌کرد و مجبور می‌کرد که فرآیند تأیید را دوباره شروع کند.

برویی به یاد آورد: «۸۰ نفر در دفتر بودند که دو سال و نیم از زندگی خود را صرف این کار کرده بودند، و این در مدار بود، اما ما مطمئن نبودیم که می‌تواند به خانه برگردد.»

وضعیت از بیرون بد به نظر می‌رسید. برای ناظران، به نظر می‌رسید که واردا بی‌پروا عمل کرده و بدون مجوزهای لازم پرتاب کرده است. اما او گفت که در واقعیت، FAA به واردا اجازه پرتاب بدون مجوز ورود مجدد نهایی را داده بود زیرا این سازمان می‌خواست صنعت ورود مجدد تجاری نوپا را تشویق کند.

برویی توضیح داد: «آنها ما را تشویق کردند که پرتاب خود را ادامه دهیم، با این هدف که ما همچنان مجوز ورود مجدد و همچنین استفاده از زمان‌بندی ورود مجدد با محدوده را در حالی که در مدار بودیم، هماهنگ کنیم.»

مشکل واقعی این بود که این اولین ورود مجدد زمینی تجاری بود که تلاش می‌شد. هیچ فرآیند مشخصی برای هماهنگی محدوده یوتا با FAA وجود نداشت. هر دو نهاد احساس می‌کردند که تمام مسئولیت را بر دوش می‌کشند.

واردا هر جایگزین ممکن را که می‌توانست فکر کند، بررسی کرد. فرود در آب؟ کپسول شناور نمی‌شود؛ آن‌ها آن را از دست می‌دادند. استرالیا؟ ممکن بود، و آن‌ها آن گفتگوها را آغاز کردند. اما برویی گفت که او تصمیمی گرفت: هیچ اقدام نیمه‌کاره‌ای.

او گفت: «یا باید مرزهای مقررات را برای ایجاد این آینده جابجا کنید، یا نه.» «برای اینکه واردا موفق شود، ما باید به طور منظم روی زمین فرود بیاییم. بنابراین ما فقط آن را تحمل کردیم و گفتیم، «بیایید این یکی را حل کنیم.»»

در حالی که اولین مأموریت آن در مدار سرگردان بود، این شرکت تولید کپسول بعدی را ادامه داد. استخدام را ادامه داد.

در فوریه ۲۰۲۴، هشت ماه پس از پرتاب، W-1 سرانجام به خانه بازگشت. این کپسول طبق برنامه اصلی در محدوده آزمایش و آموزش یوتا فرود آمد، اولین فضاپیمای تجاری که در یک محدوده آزمایش نظامی فرود آمد و اولین فضاپیمایی که تحت چارچوب مجوز Part 450 FAA، که توسط این سازمان در سال ۲۰۲۱ برای انعطاف‌پذیرتر کردن عملیات فضایی تجاری معرفی شد، در خاک ایالات متحده فرود آمد.

اکنون واردا در ایالات متحده و استرالیا سایت‌های فرود دارد و اولین شرکتی است که مجوز اپراتور FAA Part 450 را دریافت کرده است که به آن اجازه می‌دهد بدون ارسال مجدد مستندات کامل ایمنی برای هر پرواز، وارد ایالات متحده شود.

در همین حال، واردا یک کسب و کار ثانویه دارد که از ضرورت پدید آمده است: آزمایش هایپرسونیک.

بسیار کم اشیاء در واقع با سرعت ماخ ۲۵ از جو عبور می‌کنند. محیط در این سرعت‌ها شدید و منحصر به فرد است: دما به هزاران درجه می‌رسد و یک غلاف پلاسما در اطراف وسیله نقلیه ایجاد می‌کند. خود هوا واکنش‌های شیمیایی را تجربه می‌کند زیرا مولکول‌ها از هم جدا شده و دوباره ترکیب می‌شوند. این محیط را نمی‌توان در زمین، حتی در پیشرفته‌ترین تونل‌های باد، بازسازی کرد.

نیروی هوایی و سایر سازمان‌های دفاعی نیاز دارند تا مواد، حسگرها، سیستم‌های ناوبری و تجهیزات ارتباطی را در شرایط واقعی هایپرسونیک آزمایش کنند. به طور سنتی، این امر مستلزم پروازهای آزمایشی اختصاصی با هزینه بیش از ۱۰۰ میلیون دلار برای هر کدام و با ریسک قابل توجهی بود.

واردا جایگزینی ارائه می‌دهد. کپسول‌های W-1 آن در حال حاضر با سرعت ماخ ۲۵ وارد جو می‌شوند. این شرکت می‌تواند حسگرها را جاسازی کند، مواد محافظ حرارتی جدید را آزمایش کند، یا تجهیزات را در محیط پرواز واقعی به جای تقریب‌ها تأیید کند. کپسول شبیه یک تونل باد است و ورود مجدد آزمایش است.

واردا قبلاً آزمایش‌هایی را برای آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی انجام داده است، از جمله یک محموله طیف‌سنجی انتشار نوری که اندازه‌گیری‌های درجا از لایه شوک در طول ورود مجدد انجام داد.

سرمایه‌گذاران، تعجب آور نیست، از داستان واردا هیجان‌زده هستند. این شرکت تا دور سری C خود در جولای گذشته ۳۲۹ میلیون دلار جمع‌آوری کرده است که بیشتر آن برای ساخت آزمایشگاه داروسازی شرکت در ال سگوندو اختصاص یافته است. همچنین زیست‌شناسان ساختاری و دانشمندان بلورینگی را برای کار بر روی مولکول‌های پیچیده‌تر، از جمله در نهایت بیولوژیک‌هایی مانند آنتی‌بادی‌های مونوکلونال، که برویی می‌گوید بازار ۲۱۰ میلیارد دلاری است، استخدام می‌کند.

بسیاری از چیزها باید بین آن زمان و حال درست پیش بروند تا واردا بتواند راه خود را به این کسب و کار باز کند و همچنین در کسب و کاری که در حال حاضر هدف قرار داده است، تأثیری بگذارد. اما اگر برویی درست بگوید، «آن زمان» نزدیک‌تر از آن چیزی است که اکثر مردم ممکن است در حال حاضر تصور کنند.

این مقاله توسط هوش مصنوعی ترجمه شده است و ممکن است دارای اشکالاتی باشد. برای دقت بیشتر، می‌توانید منبع اصلی را مطالعه کنید.