Space Spinoff Technology działa na Ziemi, Too

Czy wiesz, że chip w twoim telefonie komórkowym jest wynikiem eksploracji kosmosu? Czy też to, że kobiety badające raka piersi zostały po raz pierwszy opracowane pod kątem czujników podczas misji kosmicznych? To prawda. Innowacyjne technologie, które powstają podczas misji kosmicznych, stają się na Ziemi tak samo użyteczne (a czasem nawet bardziej przydatne), niż początkowo zamierzali ich wynalazcy. Najnowocześniejsza technologia pojawia się na naszej planecie, w naszych miastach, w naszych domach, a nawet w naszych ciałach. Nie tylko zostanie wykorzystany w przyszłe misje eksploracji kosmosu, takie jak eksploracja Księżyca i wydobywanie planetoid, ale znajdzie też domy na Ziemi. Rzućmy okiem na kilka gadżetów z epoki kosmicznej, które sprawiają, że życie tutaj dla wszystkich na starej Terrze jest lepsze.

Spójrz na swój telefon komórkowy. Prawdopodobnie ma aparat, który ma czujnik obrazu oparty na technologii CMOS, który rozpoczął swoją działalność w NASA. CMOS oznacza „uzupełniający półprzewodnik z tlenku metalu” i jest stosowany w urządzeniach do przetwarzania obrazu. Agencja kosmiczna zawsze była zainteresowana przechwytywaniem obrazów ciemnych i odległych obiektów w przestrzeni oraz rozwój urządzeń do obrazowania sprzężonych z ładunkiem (nazywamy je CCD) wynika z potrzeby oglądania planet, gwiazd i galaktyki. Działają w ten sposób bardzo dobrze, a technologie oparte na matrycach CCD wypełniają nowe generacje aparatów, w tym także w telefonach komórkowych.

Jedną z najnowszych innowacji opartych na projekcie CMOS jest coś, co sprawi, że kolejna wizyta u dentysty będzie nieco łatwiejsza. Wynika to z faktu, że powstają nowe aparaty dentystyczne z czujnikami CMOS. Pomyśl o tym: w twoich ustach jest ciemne, ciemne środowisko, a do niedawna tylko aparaty rentgenowskie mogły przenikać do zębów i sprawdzać ich stan. Układ pikseli w cyfrowej kamerze opartej na projektach CMOS może zapewnić doskonałą wizję zębów, obniżyć ekspozycję pacjenta na promieniowanie rentgenowskie i dać dentystom znacznie lepsze „mapy” zębów pacjenta i usta.

Jeden z największych efektów, jakie podróż kosmiczna może mieć na zera ludzi na ich kościach. Astronauci podczas długotrwałych misji odnotowali znaczną utratę gęstości kości. Dlatego często oglądamy zdjęcia astronautów ćwiczących w kosmosie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. To nie tylko utrzymanie formy, ale także zapobieganie pogarszaniu się gęstości kości. Aby kontrolować tę utratę kości, naziemne MD, NASA potrzebowała sprzętu, który badałby zdrowie kości w mikrograwitacji. Rozwiązaniem była technika zwana absorpcjometrią podwójnego promieniowania rentgenowskiego (DXA), wykonaną przez urządzenie wystarczająco lekkie, aby zabrać ją na stację kosmiczną. Ta sama technika i sprzęt z pewnością trafią do laboratoriów medycznych na Ziemi dla badaczy zajmujących się niszczeniem kości i zanikiem mięśni.

CO pojazdu₂ Emisje (dwutlenku węgla) są ogromnym czynnikiem wzrostu gazów cieplarnianych w atmosferze ziemskiej. Ta warstwa gazów składa się głównie z azotu oraz tlenu i dwutlenku węgla i powstaje we wczesnym dzieciństwie Ziemi. Mogło powstać więcej niż raz, i był dotknięty (między innymi) wpływami, wulkanizmem i wzrostem życia.

Podczas gdy życie na naszej planecie zależy i wydycha ten gaz, zrozumienie jego roli w naszej atmosferze i klimacie jest nadal intensywnie badane. Jedna tajemnica: jak CO₂ koncentruje się w atmosferze, a następnie rozprasza się w ciągu roku, co nie jest dobrze zrozumiane.

Instrumenty w kosmosie (takie jak satelity pogodowe i inne czujniki) mogą mierzyć całoroczny cykl CO₂ w naszej atmosferze i właśnie trzy misje przygotowują się do startu. Istnieje jednak inne zastosowanie tej technologii, które można zastosować tutaj na Ziemi: pomiar emisje z pojazdów tam, gdzie znajdują się pojazdy, zamiast wymagać od nich wizyty na stacjach kontroli rok. Opracowano nowy przyrząd, który wykorzystuje lasery do wykonywania tej pracy, zerując nie tylko CO₂, ale także metan, etan i kwas azotowy dokładniej i szybciej niż starsze, mniej wydajne metody. Kilka stanów w Stanach Zjednoczonych już kupiło tę technologię, a kolejne pojawią się na pokładzie.

Każdego roku dziesiątki tysięcy kobiet na całym świecie (wiele w krajach rozwijających się) umiera z powodu krwotoku po porodzie. Nowa technologia spin-off NASA oparta na skafandrze „G-suit” jest teraz używana, aby pomóc uratować życie nowym mamom zagrożonym krwotokami. Zespół naukowców z NASA Ames zmodyfikował kombinezon G, aby mógł wywierać szereg nacisków i zastosował go u kobiety cierpiącej na krwawienie poporodowe. To zastosowanie technologii zapewniającej astronautom bezpieczeństwo podczas podróży na Ziemię po spędzeniu czasu space, jest ratownikiem dla nowych mam, które nie zawsze mają dostęp do transfuzji krwi lub leków szybko po podaniu narodziny. Od czasu opracowania produktu o nazwie LifeWrap ponad 20 krajów zainwestowało w technologię opartą na tej samej rzeczy, z której astronauci rutynowo korzystają po powrocie do domu.

Wiele osób na naszej planecie nie ma dostępu do czystej wody pitnej. Lub mieszkają w gminach, w których infrastruktura dostarczania wody pogarsza się (a lokalni urzędnicy nie podjęli działań w celu jej naprawy, jak w Flint, MI). Dostęp do bezpiecznej, czystej wody jest prawem człowieka. Jest to również coś, z czym astronauci w kosmosie nieustannie się borykają: mając wystarczającą ilość wody do picia podczas okrążenia kilkuset mil nad planetą. NASA stworzyła coraz bardziej wydajne sposoby recyklingu wody w takich miejscach jak Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, a duża część technologii opiera się na filtracji. W tej chwili astronauci agencji używają jednych z najlepszych technologii filtracyjnych na świecie.

Niektóre włókna stosowane w nanomateriałach również stanowią dobre filtry do wody. NASA wykorzystała te materiały do ​​zapewnienia ISS dobrej wody pitnej. Okazuje się, że te same filtry, z których korzysta NASA, mogą być również używane przez osoby pracujące w terenie: w nagłych wypadkach pracownicy, społeczności w krajach rozwijających się, backpackers i inni, którzy muszą filtrować i używać wody, gdzie oni są. Najnowsze filtry nie tylko usuwają wiele zanieczyszczeń z wody, ale także usuwają wirusy i bakterie. W końcu firmy sprzedające tę technologię dostarczą ją do właścicieli domów w odległych lokalizacjach, a być może nawet do miast, w których systemy dostarczania wody wymagają drastycznych napraw.

To tylko kilka z wielu, wielu technologii, które eksploracja kosmosu umożliwia wykorzystanie tutaj na Ziemi. Od technologii do wzmocnienia karoserii samochodów wyścigowych, poprawy wizji narciarza, poprawy przepływu w elektrowniach jądrowych i ciągników, maszyn bez maszyn z obsługą GPS a techniki opracowane do wykorzystania w przestrzeni kosmicznej mają niesamowicie ogromny wpływ na medycynę, przemysł, rolnictwo, rekreację, dobra konsumpcyjne i wiele innych więcej. Pieniądze wydane na eksplorację kosmosu nie są wydawane „tam”; dotyczy maszyn i ludzi, którzy pracują tutaj na Ziemi! Chcesz wiedzieć więcej o spinoffach kosmicznych? Odwiedzić Strony spinowe NASA dla wielu innych technologii ułatwiających życie tutaj na Ziemi. I przeczytaj tutaj, aby uzyskać więcej przykładów korzyści z eksploracji kosmosu.