Podziały NASA: od technologii kosmicznej do wynalazków na Ziemi

Surowe środowisko kosmosu nie jest najbardziej znośnym środowiskiem. Nie ma tlenu, wody ani nieodłącznych sposobów na podnoszenie lub hodowanie żywności. Właśnie dlatego naukowcy z National Aeronautics and Space Administration przez lata inwestowali wiele wysiłku, aby uczynić życie w kosmosie tak gościnnym, jak to możliwe dla jego ludzi i nie-ludzi odkrywcy.

Nawiasem mówiąc, wiele z tych innowacji byłoby często zmienianych lub znalazło zaskakujące zastosowanie tutaj, na ziemi. Wśród wielu przykładów znajduje się włóknisty materiał, który jest pięciokrotnie mocniejszy niż stal, która była używana w spadochronach, dzięki czemu łaziki Viking mogą miękko lądować na powierzchni Mars. Teraz ten sam materiał można znaleźć w oponach Good Year jako sposób na przedłużenie żywotności opon.

W rzeczywistości wiele codziennych produktów konsumpcyjnych, od żywności dla niemowląt po takie rzeczy panele słoneczne, stroje kąpielowe, soczewki odporne na zarysowania, implanty ślimakowe, czujniki dymu i sztuczne kończyny zrodziły się z wysiłków na rzecz ułatwienia podróży kosmicznych. Można śmiało powiedzieć, że wiele technologii opracowanych do eksploracji kosmosu przyniosło wiele korzyści życiu na Ziemi. Oto kilka najpopularniejszych spin-offów NASA, które wywarły wpływ na Ziemię.

Handheld odkurzacze stały się w dzisiejszych czasach czymś przydatnym w wielu domach. Przenośne bestie ssące pozwalają nie przejmować się pełnowymiarowymi odkurzaczami, ale pozwalają nam dotrzeć do ciasnych trudno dostępnych miejsc, takich jak fotele samochodowe, aby je wyczyścić lub szybko posypać kanapę przy minimalnym wysiłku, ale kiedyś opracowano je z myślą o znacznie bardziej nie z tego świata zadanie.

Oryginalny mini vac, Black & Decker DustBuster, powstał pod wieloma względami ze współpracy NASA podczas lądowań na Księżycu Apollo od 1963 roku. Podczas każdego z nich misje kosmiczneastronauci starali się zebrać próbki skał księżycowych i gleby, które można sprowadzić na ziemię w celu analizy. Ale dokładniej naukowcy potrzebowali narzędzia, które może wyodrębnić próbki gleby leżące pod powierzchnią Księżyca.

Aby móc kopać nawet 10 stóp w głąb powierzchni Księżyca, firma Black & Decker Manufacturing Company rozwinęła się wiertło, które było wystarczająco mocne, aby kopać głęboko, a jednocześnie przenośne i wystarczająco lekkie, aby można je było zabrać promem kosmicznym. Kolejnym wymaganiem było wyposażenie jej we własne, długotrwałe źródło zasilania, aby astronauci mogli badać obszary daleko poza tym prom kosmiczny został zaparkowany.

To była ta przełomowa technologia, która pozwoliła stworzyć kompaktowe, ale mocne silniki, które później stały się podstawą szeroka gama bezprzewodowych narzędzi i sprzętu wykorzystywanych w różnych branżach, takich jak motoryzacja i medycyna pola. Dla przeciętnego konsumenta firma Black & Decker spakowała miniaturową technologię zasilaną bateryjnie do 2-funtowego odkurzacza znanego jako DustBuster.

Wielu z nas przyjmuje za pewnik obfite odmiany pożywienia, które mogą być podawane tutaj, na zielonej ziemi Boga. Wybierz się na wycieczkę w atmosferę kilka tysięcy mil, a możliwości zaczną być naprawdę rzadkie. I nie chodzi tylko o to, że naprawdę nie ma jadalnego jedzenia w kosmosie, ale astronauci są również ograniczeni przez surowe ograniczenia wagowe tego, co może być wniesione na pokład ze względu na koszt paliwa konsumpcja.

Najwcześniejsze środki utrzymania w kosmosie miały postać kostek wielkości kęsa, liofilizowane proszkioraz półpłynne, takie jak sos czekoladowy nadziewany w aluminiowych tubach. Ci pierwsi astronauci, tacy jak John Glenn, pierwszy człowiek, który jadł w kosmosie, stwierdzili, że wybór jest nie tylko poważnie ograniczony, ale również nieapetyczny. W przypadku misji Gemini próby ulepszeń zostały później wypróbowane przez zaprojektowanie pokrytych kostek wielkości kęsa żelatyna w celu zmniejszenia kruszenia i zamykania liofilizowanej żywności w specjalnym plastikowym pojemniku w celu nawodnienia łatwiej.

Choć astronauci nie byli do końca gotowani w domu, uważali te nowsze wersje za znacznie przyjemniejsze. Wkrótce wybór menu rozszerzył się na przysmaki, takie jak koktajl z krewetek, kurczak i warzywa, budyń maślany i sos jabłkowy. Astronauci Apollo mieli przywilej nawadniania swoich pokarmów gorąca woda, który wydobywał więcej smaku i ogólnie poprawiał smak potraw.

Chociaż wysiłki, aby kuchnia kosmiczna była tak apetyczna jak domowy posiłek, okazały się dość trudne, w końcu jednak przyniósł aż 72 różne produkty żywnościowe podawane na stacji kosmicznej Skylab, która działała od 1973 r. do 1979. Doprowadziły nawet do stworzenia nowych artykułów spożywczych, takich jak lody liofilizowane i użycie Tang, sproszkowanej mieszanki napojów o smaku owocowym, na pokładzie misji kosmicznych doprowadziło do gwałtownego wzrostu popularność.

Jedną z najpopularniejszych innowacji dostosowanych do adaptacji do środowiska kosmicznego, aby kiedykolwiek zejść na ziemię, jest pianka temperowana, lepiej znana jako pianka pamięci. Najczęściej jest używany jako materiał na pościel. Znajduje się w poduszkach, kanapach, hełmach - nawet w butach. Migawka znaku towarowego z materiału, który pokazuje odcisk dłoni, stała się teraz ikoną tego niezwykłego technologia ery kosmicznej - technologia, która jest zarówno elastyczna, jak i jędrna, a jednocześnie wystarczająco miękka, aby dopasować się do każdej części ciała wzniesiony.

I tak, możesz podziękować naukowcom z NASA za wymyślenie takiego nie z tego świata komfortu. W latach 60. agencja szukała sposobów na lepszą amortyzację miejsc w samolotach NASA, gdy piloci poddawani są presji siły G. Ich ówczesnym człowiekiem był inżynier lotniczy o nazwisku Charles Yost. Na szczęście opracowany przez niego materiał z otwartej komórki, polimerowej pianki „pamięciowej” był dokładnie tym, o czym myślała agencja. Umożliwiło to równomierne rozłożenie masy ciała, aby zapewnić komfort podczas lotów na duże odległości.

Chociaż materiał piankowy został wypuszczony na rynek na początku lat 80. XX wieku, masowa produkcja tego materiału okazała się trudna. Fagerdala World Foams była jedną z niewielu firm, które chciały zwiększyć skalę tego procesu, aw 1991 roku wydała produkt „szwedzki materac Tempur-Pedic. Sekret możliwości kształtowania pianki polega na tym, że była ona wrażliwa na ciepło materiał miękłby w reakcji na ciepło z ciała, podczas gdy reszta materaca pozostała firma. W ten sposób uzyskasz ten charakterystyczny rozkład masy, aby zapewnić Ci komfortowy odpoczynek w nocy.

Woda pokrywa ogromną większość powierzchni ziemi, ale co ważniejsze, woda pitna jest bardzo obfita. Nie tak w kosmosie. Jak więc agencje kosmiczne zapewniają astronautom wystarczający dostęp do czystej wody? NASA rozpoczęła pracę nad tym dylematem w latach 70. XX wieku, opracowując specjalne filtry do wody w celu oczyszczenia wody dostarczanej podczas misji wahadłowych.

Agencja współpracowała z Umpqua Research Company w Oregonie, aby stworzyć wkłady filtracyjne, które będą używane jod zamiast chloru, aby usunąć zanieczyszczenia i zabić bakterie obecne w wodzie. Wkład z mikrobiologicznym zaworem zwrotnym (MCV) był tak skuteczny, że był używany podczas każdego lotu wahadłowca. Dla międzynarodowej stacji kosmicznej firma badawcza Umpqua opracowała ulepszony system o nazwie Regenerable Jednostka dostarczająca biocyd, która pozbyła się nabojów i może być regenerowana ponad 100 razy, zanim będzie to konieczne zastąpiony

Niedawno część tej technologii zastosowano tutaj na Ziemi w miejskich elektrowniach wodnych w krajach rozwijających się. Placówki medyczne wykorzystały również innowacyjne techniki. Na przykład firma MRLB International Incorporated in River Falls, Wisconsin, zaprojektowała dentystyczną linię wodną wkład oczyszczający o nazwie DentaPure, który jest oparty na opracowanej technologii oczyszczania wody NASA. Służy do czyszczenia i odkażania wody jako połączenia między filtrem a instrumentem dentystycznym.