Varda zegt dat het heeft bewezen dat ruimteproductie werkt, maar wil het nu saai maken

Wanneer Will Bruey over de toekomst praat, zijn de tijdlijnen korter dan de meesten zich zouden kunnen voorstellen. De CEO van Varda Area Industries voorspelt dat iemand binnen tien jaar op een landingsplaats zou kunnen staan ​​en meerdere gespecialiseerde ruimtevaartuigen per nacht naar de aarde zou kunnen zien zoemen als vallende sterren, elk met farmaceutische producten die in de ruimte zijn vervaardigd. Hij zegt dat het binnen vijftien tot twintig jaar goedkoper zal zijn om een ​​werknemer uit de arbeidersklasse een maand lang in een baan om de aarde te sturen dan hem op aarde te houden.

De reden dat Bruey denkt dat deze situation’s realistisch zijn, is omdat hij eerder ambitieuze bedrijfsprojecties heeft zien ontvouwen toen hij als ingenieur bij SpaceX werkte.

“Ik herinner me dat de eerste raket waaraan ik bij SpaceX werkte vlucht drie van Falcon 9 was”, zegt hij zei tijdens het recente Disrupt-evenement van TechCrunch. Het gedeeltelijk herbruikbare, tweetraps, middelhoge draagraket heeft sindsdien bijna 600 succesvolle missies voltooid. “Als iemand mij ‘herbruikbare raketten’ had verteld en ‘(we zullen zien dat) veel (van deze) vluchten dagelijkse vluchten vanuit LAX zijn’, zou ik hebben gezegd: ‘Oké, (misschien over) 15 tot 20 jaar’, en dit voelt hetzelfde futuristische aan.”

Varda heeft het kernconcept al bewezen. In februari 2024, na een maandenlange odyssee op het gebied van de regelgeving, werd het bedrijf pas de derde bedrijfsentiteit ooit die iets uit de ruimte terugbracht – kristallen van ritonavir, een hiv-medicijn – en zich bij SpaceX en Boeing voegde in die exclusieve membership. Sindsdien heeft het een handvol missies voltooid.

Het bedrijf brengt zijn farmaceutische producten terug naar de aarde in de W-1-capsule, een klein, conisch ruimtevaartuig van ongeveer 90 centimeter breed, 74 centimeter hoog en weegt minder dan 90 kilogram (ongeveer zo groot als een grote keukenprullenbak). Het bedrijf deze week lanceerde zijn vijfde capsule ooit aan boord van een SpaceX-rit-share-missie, gehost door een ruimtevaartuigbus die stroom, communicatie, voortstuwing en controle levert terwijl hij zich in een baan om de aarde bevindt.

Dus waarom kristallen in de ruimte produceren? Bij microzwaartekracht verdwijnen de gebruikelijke krachten die de kristalvorming op aarde verstoren – zoals sedimentatie en zwaartekracht die aan groeiende kristallen trekt – feitelijk. Varda zegt dat dit het veel preciezere controle geeft over de kristallisatie, waardoor het kristallen met uniforme afmetingen of zelfs nieuwe polymorfen (verschillende structurele arrangementen van hetzelfde molecuul) kan creëren. Deze verbeteringen kunnen zich ogenschijnlijk vertalen in echte voordelen: betere stabiliteit, grotere zuiverheid en een langere houdbaarheid van medicijnen.

Het proces is niet snel. De farmaceutische productie kan weken of maanden duren. Maar zodra de capsule compleet is, wordt hij losgemaakt van de bus van het ruimtevaartuig en stort hij zich met een snelheid van meer dan 30.000 kilometer per uur terug door de atmosfeer van de aarde, waarbij snelheden boven Mach 25 worden bereikt. Een hitteschild gemaakt van door NASA ontwikkeld koolstofablatormateriaal beschermt de lading erin, en een parachute brengt deze naar beneden voor een zachte touchdown.

De eigenlijke zaak is echter behoorlijk prozaïsch, opperde Bruey. ‘Vergeet de ruimte even,’ zei hij. “We hebben gewoon deze magische oven… waar je formuleringen kunt maken die je anders niet zou kunnen maken.” Om Bruey toe te voegen aan wat mensen vaak verkeerd hebben over Varda: het bedrijf zit niet “in de ruimtevaartindustrie; wij zijn in de ruimtevaartindustrie”, zei hij. De ruimte is ‘gewoon een andere plek om naartoe te verzenden’.

Het vermelden waard: Varda ontdekt geen nieuwe medicijnen of creëert geen nieuwe moleculen. Het doel is om het menu uit te breiden van wat gedaan kan worden met bestaande, goedgekeurde medicijnen.

Dit is ook geen speculatieve wetenschap. Bedrijven als Bristol Myers Squibb en Merck voeren al jaren farmaceutische kristallisatie-experimenten uit op het Internationale Ruimtestation, wat bewijst dat het idea werkt. Varda zegt dat het het alleen maar commercieel maakt door de infrastructuur te bouwen om het herhaaldelijk, betrouwbaar en op een schaal te doen die er voor de farmaceutische industrie daadwerkelijk toe doet.

Wat betreft de vraag waarom nu, zijn er twee dingen veranderd. Ten eerste zijn ruimtelanceringen boekbaar en voorspelbaar geworden. “Tien jaar geleden moest je een gecharterde vlucht nemen. Het was web zoiets als liften om in een baan om de aarde te komen als je geen primaire missielading had”, legde Bruey uit. “Het is vandaag de dag nog steeds duur, maar (het is betrouwbaar, je kunt een plek boeken en we (hebben) lanceringen jaren van tevoren geboekt.”

Ten tweede begonnen end-to-end ruimtevaartbedrijven zoals Rocket Lab satellietbussen te produceren die van de plank konden worden gekocht. Kopen ruimtevaartuig van Rocket Lab en het integreren van zijn farmaceutische productiecapsules daarmee is een belangrijke ontsluiting.

Toch zijn alleen de producten met de hoogste waarde economisch zinvol. Daarom begon Varda met farmaceutische producten; een medicijn dat duizenden {dollars} per dosis kan opbrengen, kan de transportkosten absorberen.

De ‘zeven domino’-theorie

Wanneer Bruey met leden van het Congres praat, wat hij naar eigen zeggen tegenwoordig vaak doet, pitcht hij wat hij de ‘zeven domino-theorie’ noemt.

Domino één: herbruikbare raketten. Klaar. Domino twee: medicijnen in een baan om de aarde produceren en ze terugsturen. Domino drie is de grote: een medicijn in klinische onderzoeken krijgen. “Het is een groot probleem, need het betekent een eeuwigdurende lancering.”

Dit is waar het bedrijfsmodel van Varda fundamenteel afwijkt van dat van ieder ander ruimtevaartbedrijf.

Denk eens na over hoe satellietbedrijven werken. SiriusXM lanceert satellieten om radio uit te zenden. DirecTV lanceert satellieten om televisie uit te zenden. Zelfs Starlink, met zijn duizenden satellieten, is fundamenteel bezig met het uitbouwen van een constellatie – een netwerk dat, eenmaal voltooid, niet voortdurend gelanceerd hoeft te worden om te kunnen functioneren. Deze bedrijven beschouwen de lancering als een kapitaalinvestering. Ze geven geld uit om {hardware} in een baan om de aarde te brengen, en dan zijn ze klaar.

Varda is anders. Elke medicijnformulering vereist productieruns. Productieruns vereisen lanceringen. Meer vraag naar de medicijnen betekent meer lanceringen.

Dit is van belang omdat het de economie voor aanbieders van lanceringen verandert. In plaats van een huge aantal lanceringen te verkopen om een ​​constellatie uit te bouwen, hebben ze een klant met een (theoretisch) onbeperkte vraag die groeit met succes. Dat soort voorspelbare, schaalbare vraag helpt de vaste kosten van de lanceringsinfrastructuur te rechtvaardigen en verlaagt de prijzen per lancering.

Domino vier zet de feedbackloop in gang: naarmate Varda schaalt, dalen de kosten, waardoor de volgende reeks medicijnen economisch levensvatbaar wordt. Meer medicijnen betekent meer schaalgrootte, waardoor de kosten opnieuw worden verlaagd – een cyclus die volgens Bruey ‘de lanceringskosten de grond in zal duwen’.

De commerciële levensvatbaarheid van Varda blijft onbewezen en er liggen momenteel geen in de ruimte geproduceerde medicijnen in de apotheek. Maar de deugdzame cyclus die Bruey denkt, zal niet alleen Varda ten goede komen. Lagere lanceringskosten maken ruimte toegankelijk voor andere industrieën, waaronder halfgeleiders, glasvezel en exotische materialen – alles dat profiteert van microzwaartekracht maar de kosten nog niet kan rechtvaardigen.

Uiteindelijk, zegt Bruey tegen zijn crew, zullen de lanceringskosten zo laag worden dat het goedkoper zal zijn om een ​​medewerker een maand lang in een baan om de aarde te brengen, omdat het creëren van further automatisering meer zou kosten.

“Ik stel me voor dat ‘Jane’ voor een maand naar de ruimte gaat. Het zal zijn alsof ze (op weg is naar) een booreiland. Ze werkt een maand in de medicijnfabriek, komt terug naar beneden en (wordt) de eerste persoon ooit die naar de ruimte en terug gaat, waar ze meer waarde genereert dan de kosten om haar daarheen te brengen. ‘

Het is op dat second, zegt Bruey, dat “de onzichtbare hand van de vrije markteconomie ons van onze thuisplaneet tilt.”

De bijna-doodervaring

Het pad naar die drugsleveringen eindigde bijna voordat het begon, vertelde Bruey aan TechCrunch.

Varda lanceerde de W-1 in juni 2023 aan boord van een SpaceX Falcon 9 rideshare-missie. Het farmaceutische productieproces in de capsule werkte zoals gepland en produceerde kristallen van Vorm III ritonavir, een specifieke kristallijne structuur van het medicijn die op aarde moeilijk te maken is. De experimenten waren binnen enkele weken voltooid.

Maar dan de capsule gewoon. . . bleef in een baan. Gedurende zes maanden. Het probleem was niet technisch, zei Bruey; Varda kon geen goedkeuring krijgen om zijn W-1-capsule mee naar huis te nemen.

De Utah Check and Coaching Vary, waar Varda wilde landen, bestaat om ‘wapens te testen en krijgers te trainen’, zoals Bruey het uitdrukte. Ruimtemedicijnen vielen niet in die categorie, dus Varda was geen prioriteitsklant. Toen militaire missies met een hogere prioriteit het bereik nodig hadden, stuitten ze op de geplande landingsvensters van Varda. Elke hobbel maakte de terugkeervergunning van het bedrijf bij de FAA ongeldig, waardoor het goedkeuringsproces opnieuw moest beginnen.

“Er waren 80 mensen op kantoor die twee en een half jaar van hun leven aan dit ding hadden besteed, en het bevindt zich in een baan om de aarde, maar we weten niet zeker of het naar huis kan komen”, herinnert Bruey zich.

Van buitenaf zag de situatie er slecht uit. Voor waarnemers leek het alsof Varda roekeloos was geweest en zonder de juiste goedkeuring was gelanceerd. Maar hij zei dat de FAA in werkelijkheid Varda toestemming had gegeven om te lanceren zonder een definitieve terugkeervergunning, omdat het agentschap de opkomende commerciële terugkeerindustrie wilde aanmoedigen.

De FAA had Varda toestemming gegeven om te lanceren zonder een definitieve terugkeervergunning, wat de opkomende commerciële terugkeerindustrie aanmoedigde.

“Ze moedigden ons aan om door te gaan met onze lancering, met als doel dat we die licentie zouden blijven coördineren, evenals het gebruik van de timing van de terugkeer met het bereik, terwijl we in een baan om de aarde waren”, legde Bruey uit.

Het echte probleem was dat dit de eerste poging was om commercieel land opnieuw binnen te komen. Er was geen vaststaand proces voor de coördinatie van het Utah-gebied met de FAA. Beide entiteiten hadden het gevoel dat ze alle aansprakelijkheid op zich namen.

Varda onderzocht elk alternatief dat zij kon bedenken. Waterlanding? De capsule drijft niet; ze zouden het verliezen. Australië? Mogelijk, en zij begonnen die gesprekken. Maar Bruey zegt dat hij een oproep heeft gedaan: geen halve maatregelen.

“Of je moet de grenzen van de regelgeving verleggen om deze toekomst te creëren, of je doet het niet”, zei hij. “Om Varda succesvol te laten zijn, moeten we regelmatig op land landen. Dus hebben we het gewoon opgezogen en gezegd: ‘Laten we dit uitzoeken.’

Terwijl de eerste missie in een baan om de aarde bleef stranden, zette het bedrijf de productie van de volgende capsule voort. Het bleef mensen aannemen.

In februari 2024, acht maanden na de lancering, kwam W-1 eindelijk thuis. Het landde zoals oorspronkelijk gepland op de Utah Check and Coaching Vary, het eerste commerciële ruimtevaartuig dat op een militaire testbaan landde en het eerste dat op Amerikaanse bodem landde onder het Half 450-licentiekader van de FAA, geïntroduceerd door het agentschap in 2021 om commerciële ruimteoperaties flexibeler te maken.

Nu heeft Varda landingsplaatsen in zowel de VS als Australië, en het is het eerste bedrijf dat een FAA Half 450-operatorlicentie heeft ontvangen waarmee het de VS opnieuw kan binnenkomen zonder voor elke vlucht de volledige veiligheidsdocumentatie opnieuw in te dienen.

Ondertussen heeft Varda een bijzaak die uit noodzaak is ontstaan: hypersonisch testen.

Er zijn maar heel weinig objecten die ooit met Mach 25 door de atmosfeer reizen. De omgeving bij deze snelheden is extreem en uniek: temperaturen bereiken duizenden graden, waardoor een plasmamantel rond een voertuig ontstaat. De lucht zelf ondergaat chemische reacties waarbij moleculen uit elkaar worden gescheurd en opnieuw worden gecombineerd. Deze omgeving kan op aarde niet worden nagebootst, zelfs niet in de meest geavanceerde windtunnels.

De luchtmacht en andere defensieorganisaties moeten materialen, sensoren, navigatiesystemen en communicatieapparatuur testen in echte hypersonische omstandigheden. Traditioneel zou daarvoor speciale testvluchten nodig zijn die elk ruim 100 miljoen greenback kosten en aanzienlijke risico’s met zich meebrengen.

Varda biedt een alternatief. De W-1-capsules komen al opnieuw binnen op Mach 25. Het bedrijf kan sensoren insluiten, nieuwe thermische beschermingsmaterialen testen of apparatuur valideren in de daadwerkelijke vluchtomgeving in plaats van bij benadering. De capsule lijkt op een windtunnel en de terugkeer is de check.

Varda heeft al experimenten uitgevoerd voor het Air Power Analysis Laboratory, waaronder een optische emissiespectroscopie-payload die in-situ metingen van de schoklaag uitvoerde tijdens de terugkeer.

Beleggers zijn, grote verrassing, enthousiast over Varda’s verhaal. Het bedrijf haalde afgelopen juli 329 miljoen greenback op tijdens de Sequence C-ronde, waarvan het grootste deel bestemd was voor de bouw van het farmaceutische laboratorium van het bedrijf in El Segundo. Het bedrijf huurt ook structurele biologen en kristallisatiewetenschappers in om aan complexere moleculen te werken, waaronder uiteindelijk biologische geneesmiddelen zoals monoklonale antilichamen, waarvan Bruey zegt dat deze een markt van $210 miljard vertegenwoordigt.

Er moet tussen toen en nu heel wat gebeuren voordat Varda zich een weg naar die enterprise kan banen, en ook een deuk kan slaan in de enterprise waarop het zich momenteel richt. Maar als Bruey gelijk heeft, is ‘dan’ dichterbij dan de meeste mensen zich nu zouden kunnen voorstellen.