Spin-Off-uri NASA: De la tehnologia spațială la invenția Pământului

Mediul dur al spațiului exterior nu este tocmai cel mai viu dintre medii. Nu există oxigen, apă sau moduri inerente de a crește sau crește alimentele. Acesta este motivul pentru care oamenii de știință ai Administrației Naționale de Aeronautică și Spațiu au investit de-a lungul anilor mult efort pentru ca viața în spațiu să fie cât mai ospitalieră pentru omul și non-umanul ei exploratori.

Întâmplător, multe dintre aceste inovații ar fi adesea reconstituite sau găsite o utilizare surprinzătoare chiar aici pe pământ. Printre numeroasele exemple se numără un material fibros care este de cinci ori mai puternic decât oțelul folosit în parașute, astfel încât roverii vikingi să poată usca moale pe suprafața Marte. Acum, același material poate fi găsit în anvelopele de Anul Nou, ca o modalitate de a prelungi durata de rulare a anvelopelor.

De fapt, multe produse de consum de zi cu zi, de la mâncare pentru bebeluși la lucruri de genul panouri solare, costume de baie, lentile rezistente la zgârieturi, implanturi cohleare, detectoare de fum și membre artificiale s-au născut din eforturile de a ușura călătoria în spațiu. Așadar, este sigur să spunem că o mulțime de tehnologii dezvoltate pentru explorarea spațiului au sfârșit prin a beneficia de viață pe planeta Pământ în nenumărate moduri. Iată câteva dintre cele mai populare spin-off-uri NASA care au avut un impact chiar aici pe Pământ.

Handheld aspiratoare au devenit oarecum un element util în multe gospodării în aceste zile. În loc să înnebunești cu aspiratoarele de dimensiuni mari, aceste fiare de aspirație portabile ne permit să intrăm în acele locuri înghesuite greu accesibile, cum ar fi scaune de mașină pentru a le curăța sau pentru a oferi canapelei o curățare rapidă a prafului cu o problemă minimă, dar, odată, au fost dezvoltate pentru o lume mult mai ieșită din lume sarcină.

Mini vac original, Black & Decker DustBuster, s-a născut în multe feluri dintr-o colaborare între NASA pentru debarcările de luna Apollo începând din 1963. În timpul fiecăruia misiuni spațiale, astronauții au căutat să colecteze mostre lunare de rocă și sol care pot fi readuse pe pământ pentru analiză. Dar mai precis, oamenii de știință aveau nevoie de un instrument care să poată extrage probe de sol care se aflau sub suprafața lunii.

Deci, pentru a putea săpa până la 10 metri în jos pe suprafața lunară, Black & Decker Manufacturing Company a dezvoltat un burghiu suficient de puternic pentru a săpa adânc, dar totuși portabil și ușor pentru a fi adus de-a lungul navetei spațiale. O altă cerință a fost aceea că ar trebui să fie echipată cu o sursă de energie de lungă durată, astfel încât astronauții să poată cerceta zonele mult mai departe de locul unde naveta spatiala a fost parcat.

Această tehnologie avansată a permis motoarele compacte, dar puternice, pentru care ulterior vor deveni temelia gama largă de instrumente și echipamente fără fir utilizate în diverse industrii, precum automobile și medicale câmpuri. Și pentru consumatorul obișnuit, Black & Decker a împachetat tehnologia cu motor în miniatură cu baterii într-un aspirator de 2 lire care a devenit cunoscut sub numele de DustBuster.

Mulți dintre noi au tendința de a lua de la sine o varietate bogată de hrană care poate fi servită chiar aici pe pământul verde al lui Dumnezeu. Fă o călătorie câteva mii de kilometri în atmosferă și opțiunile încep să devină cu adevărat rare. Și nu numai că nu există într-adevăr mâncare comestibilă în spațiul exterior, dar astronauții sunt, de asemenea, limitați de restricțiile de greutate stricte a ceea ce poate fi adus la bord din cauza costului de combustibil consum.

Cel mai timpuriu mijloc de susținere în timp ce în spațiu a venit sub formă de cuburi de dimensiuni mușcate, pulberi uscate congelateși semi-lichide, cum ar fi sosul de ciocolată umplut în tuburi de aluminiu. Acești astronauți timpurii, cum ar fi un John Glenn, primul om care a luat masa în spațiul exterior, au considerat că selecția este nu numai sever limitată, ci și nepătrunsă. Pentru misiunile Gemeni, ulterior s-au încercat îmbunătățiri prin realizarea unor cuburi de dimensiuni mușcate acoperite gelatină pentru a reduce zdrobirea și încărcarea alimentelor uscate congelate într-un recipient special din plastic pentru a face rehidratarea Mai ușor.

Deși nu sunt deloc ca o masă gătită acasă, astronauții au găsit aceste versiuni noi mult mai plăcute. Destul de curând, selecțiile de meniu s-au extins la delicatese, cum ar fi cocktail-ul de creveți, pui și legume, budincă cu unt sau sos de mere. Astronauții Apollo au avut privilegiul de a-și rehidrata alimentele apa fierbinte, care a adus mai multă aromă și a făcut ca mâncarea să aibă un gust mai bun în general.

Deși eforturile de a face bucătăria spațială la fel de apetisantă ca o masă gătită acasă s-au dovedit a fi destul de provocatoare, în cele din urmă a produs până la 72 de produse alimentare diferite servite pe stația spațială Skylab, care a fost în funcțiune din 1973 până în 1979. Au condus chiar la crearea de alimente noi pentru consumatori, cum ar fi înghețata uscată la congelare și utilizarea Tang, un amestec de băuturi aromatizate cu fructe, la bordul misiunilor spațiale a dus la o intensificare bruscă a acestora popularitate.

Una dintre cele mai populare inovații personalizate pentru adaptarea la un mediu spațial exterior pentru a coborî vreodată pe pământ este spuma tempera, mai cunoscută sub numele de spumă de memorie. Este cel mai adesea folosit ca material de așternut. Se găsește în perne, canapele, căști - chiar pantofi. Captura sa de marcă a unui material care prezintă amprenta unei mâini a devenit chiar acum un simbol al remarcabilului său tehnologia vârstei spațiale - o tehnologie atât elastică, cât și fermă, dar destul de moale pentru a se modela în orice parte a corpului ridicat.

Și da, puteți mulțumi cercetătorilor de la NASA că au venit cu un astfel de confort mondial. În anii '60, agenția căuta modalități de a amortiza mai bine scaunele de avion ale NASA, deoarece piloții sunt supuși presiunii de efort a forței G. Omul lor la acea vreme era un inginer aeronautic pe nume Charles Yost. Din fericire, materialul cu spumă „de memorie” cu celule deschise, pe care l-a dezvoltat, a fost exact ceea ce agenția avea în minte. Aceasta a permis distribuirea uniformă a greutății corporale a unei persoane, astfel încât confortul să poată fi menținut pe parcursul zborurilor pe distanțe lungi.

Deși materialul cu spumă a fost lansat pentru a fi comercializat la începutul anilor 80, fabricarea în masă a materialului s-a dovedit a fi o provocare. Fagerdala World Foams a fost una dintre puținele companii dispuse să extindă procesul și, în 1991, a lansat produsul, „Saltele suedeze Tempur-Pedic. Secretul capacităților de conturare a spumei constă în faptul că era sensibil la căldură, adică materialul s-ar înmuia ca răspuns la căldura din corp în timp ce restul saltelei a rămas firmă. În acest fel, ați obținut respectiva distribuție a greutății semnăturii pentru a vă asigura că veți beneficia de o noapte de odihnă confortabilă.

Apa acoperă marea majoritate a suprafeței pământului, dar, mai important, apa potabilă este abundentă. Nu așa în spațiul exterior. Deci, cum asigură agențiile spațiale că astronauții au acces suficient la apa curată? NASA a început să lucreze la această dilemă în anii 70 prin dezvoltarea unor filtre speciale de apă pentru a purifica aprovizionarea cu apă adusă în misiunile navetei.

Agenția s-a asociat cu Umpqua Research Company din Oregon pentru a crea cartușe de filtrare folosite iod mai degrabă decât clor pentru a îndepărta impuritățile și pentru a ucide bacteriile prezente în apă. Cartușul Microbial Check Valve (MCV) a avut atât de mult succes încât a fost folosit la fiecare zbor navetă. Pentru Stația Spațială Internațională, Compania de Cercetare Umpqua a dezvoltat un sistem îmbunătățit numit Regenerabil Unitatea de livrare a biocidului care a eliminat cartușele și poate fi regenerată de peste 100 de ori înainte de a fi nevoie înlocuit.

Mai recent, o parte din această tehnologie a fost folosită chiar aici, pe Pământ, la instalațiile de apă municipale din țările în curs de dezvoltare. Instalațiile medicale s-au prins de asemenea de tehnicile inovatoare. De exemplu, MRLB International Incorporated în River Falls, Wisconsin, a proiectat o linie de apă dentară cartuș de purificare numit DentaPure care se bazează pe tehnologia de purificare a apei dezvoltată pentru NASA. Este folosit pentru curățarea și decontaminarea apei ca legătură între filtru și instrumentul dentar.