La vie à bord de la Station spatiale internationale se caractérise par un travail soigné et des mesures d'efficacité. Non seulement les astronautes dépendent en moyenne de 12 tonnes métriques de fournitures par an – qui sont expédiées à la station depuis la Terre – ils produisent également quelques tonnes métriques de déchets. Ces déchets doivent être soigneusement stockés afin qu'ils ne s'accumulent pas, et est ensuite renvoyé à la surface sur des véhicules utilitaires de ravitaillement.

Ce système fonctionne bien pour une station en orbite. Mais qu'en est-il des engins spatiaux qui effectuent des missions de longue durée ? Ces navires n'auront pas le luxe de rencontrer une cadence régulière de navires commerciaux qui déposeront des fournitures et transporteront leurs déchets. Pour remédier à ce, La NASA étudie des solutions possibles pour gérer les déchets spatiaux pour les missions dans l'espace lointain.

Dans ce but, La NASA se tourne vers ses partenaires du secteur commercial pour développer des concepts de systèmes de compactage et de traitement des déchets (TCPS). Dans un appel d'offres publié par le biais des Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP), La NASA a récemment publié une annonce de l'agence du conseil d'administration qui appelait à la création de prototypes et éventuellement de démonstrations en vol qui voleraient vers l'ISS.

Les détails de la proposition ont été décrits à l'annexe F de l'annonce du conseil d'administration, intitulé « Réduction de la logistique dans l'espace grâce au système de compactage et de traitement des déchets ». Comme ils l'indiquent dans cette section :

"L'objectif ultime de la NASA est de développer des capacités pour permettre des missions qui ne dépendent pas du réapprovisionnement de la Terre, les rendant ainsi plus durables et abordables. La NASA met cela en œuvre en utilisant une approche axée sur les capacités pour sa stratégie de vol spatial habité. L'approche est basée sur le développement une suite de capacités évolutives qui fournissent des fonctions spécifiques pour résoudre les problèmes d'exploration. Ces investissements dans les capacités initiales peuvent être continuellement exploités et réutilisés, permettant des opérations plus complexes au fil du temps et l'exploration de destinations plus éloignées du système solaire."

Au fond, stocker des déchets à l'intérieur d'un vaisseau spatial est un défi sérieux. Non seulement il consomme un volume précieux, il peut également créer des risques physiques et biologiques pour l'équipage. Le stockage des déchets signifie également que les ressources restantes ne peuvent pas être réutilisées ou recyclées. En tout, la sollicitation BAA recherche des solutions permettant de compacter les déchets, éliminer les dangers biologiques et physiques, et récupérer des ressources pour une utilisation future.

À cette fin, ils sont à la recherche d'idées et de technologies pour un TCPS qui pourrait fonctionner sur les futures générations de vaisseaux spatiaux. Dans le cadre de la Réduction Logistique (LR) d'Habitat des Systèmes d'Exploration Avancés (AES), l'EPTC fait partie de l'objectif plus large de la NASA d'identifier et de développer des technologies qui réduisent la masse logistique, le volume, et le temps que l'équipage consacre à la gestion de la logistique.

Les objectifs de l'EPTC , comme indiqué en annexe, sont quadruples :

" (1) compactage des déchets sous une forme appropriée pour un stockage efficace de longue durée ; (2) traitement sûr des déchets pour éliminer et/ou réduire le risque d'activité biologique ; (3) stabiliser physiquement les déchets, géométriquement, et biologiquement; et (4) gérer les gaz, aqueux, et les effluents particulaires. L'EPTC sera la première étape vers le développement et les tests d'une unité entièrement intégrée pour d'autres missions d'exploration et de futurs véhicules spatiaux. »

Le développement se déroulera en deux phases. En phase A, les entreprises sélectionnées créeront un concept de système TCPS, effectuer des revues de conception avec la NASA, et les valider par des démonstrations au sol de prototypes. En phase B, un système sera préparé pour le transport vers l'ISS afin qu'une démonstration ne puisse avoir lieu à bord de la station dès 2022.

Les différentes entreprises qui soumettent des propositions ne travailleront pas dans le noir, car la NASA développe des systèmes de gestion des déchets depuis les années 1980. Il s'agit notamment de développements récents comme l'expérience Heat Melt Compactor (HMC), un dispositif qui récupérera l'eau résiduelle des ordures et des déchets compacts des astronautes pour réduire le volume (ou peut-être un bouclier contre les rayonnements ionisants).

D'autres exemples incluent les technologies "trash to gas", qui sont actuellement poursuivis dans le cadre du projet de réduction et de réaffectation de la logistique (LRR). A l'aide de la console HMC, ce processus consiste à créer du méthane à partir de déchets pour fabriquer du propulseur de fusée. Ensemble, ces technologies permettraient non seulement aux astronautes effectuant des vols spatiaux de longue durée de conserver de l'espace, mais aussi extraire des ressources utiles de leurs déchets.

La NASA prévoit d'organiser une journée de l'industrie le 24 juillet afin de permettre aux partenaires potentiels de l'industrie de savoir exactement ce qu'ils recherchent, décrire les installations disponibles de la NASA, et répondre aux questions des répondants potentiels. Les propositions officielles des aspirants partenaires sont dues au plus tard le 22 août, 2018, et quelles que soient les propositions retenues, elles seront testées sur l'ISS au cours de la prochaine décennie.