Talán ez a nagy lépés az emberiség számára mást jelentett, mint az, hogy az ember úgy döntött, hogy beteszi a lábát a Földön túlra, mert az űrverseny hatása itt is érezhető, a Föld felszínén. Nagy technológiai erőfeszítések kellettek ahhoz, hogy ez a Hold-utazás lehetővé váljon, de ugyanakkor sok olyan jelenlegi technológia és anyag létezik, amelyeknek köszönhetjük az űrverseny fejlődését.

termék

Noha az egyik ügynökség és a másik között elért eredmények sorozata volt (valójában valódi verseny), a NASA összegyűjti e hozzájárulások egy részét a jelenlegi termékekben amelynek csírája vagy promotere az űr meghódításának technológiai fejlődése volt. Az eszközök, a protézisek, az élelem és még a matracok innovációja is részben az űrversenynek köszönheti létét, összegyűjtünk néhány példát.

1. Mérje meg a fül hőmérsékletét, mint a szuper nova

Amikor a csillag felszínén mért hőmérsékletről beszélünk, mint a minap a Betelgeuse esetében, ez nem azért van, mert egyik hajónk vagy szondánk odament hőmérőt tenni. Ezek a mérések infrával, és ezzel a rendszerrel a NASA kifejlesztette az első hangzásmérőt a Diatek Corporation-mel együttműködve.

Pontosabban, ezt a technológiát a NASA meghajtólaboratóriumában (JPL, Jet Propulsion Laboratory) fejlesztették ki Pasadenában (Kalifornia) olyan küldetésekhez, amelyek során ilyen méréseket kellett végrehajtani (az egyik például IRAS, infravörös csillagászati ​​műhold). . Így ugyanúgy, ahogyan ezek a szondák megmérik a csillagok és a bolygók hőmérsékletét az általuk kibocsátott infravörös értelmezésével, az aural hőmérő méri a fület.

Addig az időig (1991) az elektronikus hőmérők az analóg hőmérőkhöz hasonlóan működtek a mérés szempontjából, vagyis annak érzékeny területének érintkezésével egy nyálkahártyán. A hanghőmérők megjelenésével elkerülhető volt a nyálkahártyákkal való érintkezés, némileg jobban megállítja a keresztszennyeződést, ráadásul általában kényelmesebb és gyorsabb.

2. Az űrhajósok nem találták ki a kereket, de valami közük volt a fejlesztésekhez

Ez nem csak a hajókról szól, az űrrepülésekhez és a nagy magasságokhoz szükséges összes eszköz a legtöbb esetben speciális anyagokat vagy megerősítéseket igényel, és ez történt. a földön nyíló ejtőernyőkhöz a NASA Mars-i vikingjeiből. A 70-es évek végéről és a 80-as évek elejéről beszélünk, ekkor a Goodyear gumiabroncsgyártó kifejlesztett egy molekulalánc-szerkezetű anyagot, amely ötszörös szilárdságot adott az acélnak ezekhez a speciális ejtőernyőkhöz.

Miután helyet foglalt, a gyártó átgondolta a szárazföldi alkalmazását, miután ellenőrizte az anyag szilárdsága és tartóssága. Ezzel az új kiadvány szerint új gumiabroncsot készített, amely várhatóan 10 000 mérfölddel hosszabb (kb. 16 090 kilométer) lesz, mint a hagyományos gumiabroncsok.

3. Napenergia cellák: a műholdaktól a tetőnkig

Nagy magasságban és tartós napokon történő repülésekhez hatékony energiaforrást kellett kitalálni, amely nem jár jelentős súlyterheléssel. A NASA Környezetkutató Repülőgépek és Érzékelők Technológiája (ERAST) szövetsége ennek érdekében dolgozott, és végül létrejött szilícium napelemek, amelyeket a mai hagyományos napelemekben használnak.

4. A világnak szuperprotézisekre van szüksége

Egy évvel ezelőtt itt beszéltünk egy űrrobotkesztyűről, és már megjegyeztük, hogy ez és hasonlóak az űrben történő alkalmazásra szolgáló találmányok voltak, amelyek hozzájárulhatnak az egészség területén. Az egyik ilyen alkalmazás a új protézisek állatoknak és embereknek képes a lehető legjobban szimulálni egy funkcionális végtagot.

Így mi szolgálta a NASA-t saját robotikájához és extravehicularis tevékenységéhez Az EVA-t fejlett és kényelmes protézisek létrehozására használják, amelyekhez a robotika és az elektronika (szenzorok stb.) Fejlődése mellett az új anyagok tanulmányozása és létrehozása is hasznos volt.

5. Köszönöm a NASA-nak az vezeték nélküli vákuumot

Manapság a vákuumrobotok nagyon népszerűvé váltak (valójában itt tesztelünk jó néhányat), de közvetlen őseik váltak fogyasztói termékké a NASA Apollo és Gemini űrmissziói számára létrehozott technológiáknak köszönhetően. Beszélünk kézi vezeték nélküli porszívók, a Dustbuster néven ismert termék, amelyet a Black & Decker fejlesztett ki.

A gyártót arra bízták, hogy hozzon létre egy hordozható fúrót, amely képes kivonni a mintákat a Hold felszínéről. Ehhez szoftvert fejlesztett a fúrómotor tervezésének optimalizálására, és ennek a technológiának az optimalizálása a Dustbuster (1981) tervezéséhez vezetne.

6. Hozzájárulás a tűzoltósághoz

Amikor beszéltünk az első helyről az űrben, láttuk, hogy az első ötletek (amelyek a "kint" való viszonylagos tudatlanságán alapulnak) már úgy vélték, hogy ez egy tűzgátló öltöny, mint sine qua non feltétel. Ezen túlmenően, mi lenne az első öltöny, amelyet Jurij Gagarin viselne, már arra gondoltak, hogy viselője soha nem szabad oxigénhiányban szenvednie annak az űrruhának az alatt lenni.

A kutatás ebben az értelemben 1950 felé nőtt, amint azt az ügynökség kifejtette, amikor Dr. Carl Marvel szintetizált polibenzimidazol (PBI) magas hőmérsékletnek ellenálló polimerek tanulmányozását az Egyesült Államok Légierője számára, amelyeket a NASA szemmel tartott (és befektetett) az űrkutatásba.

Az Apollo I teszteken történt tűzbaleset után az ügynökség fokozta a tűzgátló anyagok kutatását, és a ruhákhoz a PBI-t választotta, majd pár évvel később (1978-ban) ezt az anyagot Az Egyesült Államok tűzoltóságain kezdték használni.

Ezenkívül a NASA a Nemzeti Szabványügyi Irodával közösen elindított egy projektet, amelynek eredményeként egy légzőrendszert (maszkot, hámot és oxigénpalackot) alkalmaztak az ügynökség által a rakéták bevonására létrehozott alumíniumvegyület felhasználásával, amelyet később a tűzoltóságok is elfogadtak., valamint erősebb rádiórendszer (amelynek fejlődéséhez a NASA is hozzájárult). Egy csapat, amely szintén nagyon könnyű volt, a fentiektől eltérően, és később az űrügynökség hőálló anyagokat fejlesztett ki a hajók számára, amelyeket katonai testekben is használtak.

7. Mosolyogj és vizsgálódj: az FBI CMOS-érzékelői és videóelemző rendszere

Nem mindennapi újításunk, még egy videós szakember rutinjában sem, amelyet gyakrabban látunk a felvételnek és a szerkesztésnek szentelve, de egyes elemzők profitáltak a NASA által kifejlesztett VISAR (Video Image Stabilization and Registration) szolgáltatásból. Pontosabban az FBI ügynökei, elemezze a felvételeket.

Az amerikai kormány kifejlesztette a VISAS-ra épülő VAS-t (Video Analyst System), amely lehetővé teszi képenként ellenőrizze a felvételeket, javítja a láthatóságot és más funkciókat (a VAS-t katonaságban is használják).

Másrészt egy találmány, amelyet általánosabban élvezhetünk CMOS érzékelők, amelyek a 90-es években kevesebb helyet elfoglaló CCD-k alternatív megoldásaként születtek. A méret mellett a CMOS-érzékelők abban különböztek a CCD-ktől, hogy a feldolgozás kezdett belső (az egyes pixelekben) és gyorsabb lenni.

8. Hullámvasutak tervezése, mint aki űrhajókat tervez

Az amerikai űrügynökség hozzájárulása eléri a Cadillacs és a hullámvasút kialakítását. Nem arról van szó, hogy a NASA autókat vagy kocsikat készített volna a látnivalókhoz, de az ezekhez a tervekhez használt szoftverek csírája az ügynökségi szoftvermérnökök.

Pontosabban a NASTRAN-ról, a NASA Strukturális Elemző Program rövidítéséről beszélünk, amely szoftver prototípusok létrehozása előtt a repülőgép-szerkezetek és -alkatrészek feszültségének, rezgésének és akusztikai tulajdonságainak elemzésére jött létre, és amelyet kiterjesztettek a járművázlatokra is.

9. A szárított gyümölcs is űrhajósoknak készült

A dehidratált élelmiszerek Elég gyakoriak, például a közvetlenül értékesített gyümölcs, valamint a paradicsom, az alma és más termékek. Saját dehidratátorunk is lehet otthon, mivel évek óta vannak apró készülékek hozzá (anekdotikus módon a „Barátok” rajongói emlékezhetnek arra a különc szobatársra, Joey-ra és dehidrátorára).

Az organoleptikus tulajdonságokon és azon, hogy mi tetszhet vagy sem, mi a dehidratált étel, az az sokkal tovább tartanak (víz nélkül sok mikroorganizmus szaporodása lelassul), ami elengedhetetlen minőség az ételben, amelyet űrmisszióra kell vinni.

Az Apollo-küldetések során a NASA ebben az értelemben vizsgálta, amíg meg nem találta az élelmiszerek hideg szárítását, így olyan ételt kaptak, amely súlya 80% -kal kisebb volt, mint eredeti állapotában, megőrizve a tápanyagok 98% -át, És ez a technológia az, amelyet iparban alkalmaztak nagyobb háztartási használatra és az űrversenyen kívüli területeken. Íme néhány példa az Apollo-missziók menüjére, az ételek típusával (szárazon enni, rehidratálni vagy közbenső), és az igazság az, hogy ezek meglehetősen válogatottnak tűnnek az ilyen körülményekre való ételkészítés nehézségei között (és ebben (több mint 30 éve).

10. Távolsági kommunikációs rendszerek

Nyilvánvaló, hogy amikor több százezer kilométert küld járműveknek, erősebb kommunikációs rendszerekre lesz szüksége, különös tekintettel a továbbítandó adatok mennyiségére (ez nem csak szöveges vagy rádiós kommunikáció, hanem képek, videók küldése is) stb.). Az űrügynökségek nem hanyagolják el ezt, és a NASA kifejlesztett egy speciális rendszert a Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) számára, amely lehetővé tette körülbelül 460 GB információt továbbít naponta 100 MB/s sebességgel.

De a nagy mennyiségű adat nagy távolságokra történő továbbításának szükségessége a Földön is fennáll, például a tengeren túli repülések és navigációk, vagy műholdas kommunikáció révén, tehát ezek a speciális (és térbeli) erősítők fokozzák az egyéb gyakoribb kommunikációk javulását is.

11. LED-ek a terápiához

Talán izomsérülést szenvedett, és a gyógytornász jelentkezett infravörös vagy piros LED-ekkel történő fűtés. Ezekhez a technikákhoz hőt kibocsátó diódákat alkalmaznak, elősegítve a relaxációt és növelve a vérkeringést az alkalmazás területén.

Ezeket a LED-eket a NASA kezdte használni az űrhajók növénynövekedéséhez (fotobiomodulációs kutatás, PBMT), és későbbi cégek, például a Quantum Devices adaptálta őket a terápiára, mint például a WARP 10, amelyet az Egyesült Államok Haditengerészetében és a Védelmi Minisztériumban használnak.

12. Memóriahab

Tartozhatunk néhány kellemes álommal a NASA-nak is. A "memóriahab" ismerősnek hangzik? Egy ideje többek között használja matracokon, mivel testünkhöz alkalmazkodó és alakját öltő anyag. Ez egy olyan anyag, amelyet temper habnak is neveznek, mivel érzékeny a hőre, és összetétele poliuretán alapú.

Mi köze van az űrnek az álomszerű kényelmünkhöz? Nos, ezt a furcsa anyagot az Egyesült Államok Űrügynöksége fejlesztette ki a 70-es években (konkrétan az Ames kutatóközpont) annak érdekében, hogy enyhülést nyújtson annak az állításnak, hogy az űrhajósok gravitációs erőktől szenvedtek. Valójában a matracokon kívül, Katonai szinten is használják, repülőgépekben és haszongépjárművekben, sőt a park látványosságaiban is.

13. Ultrahangos monitorozás kórházakban és űrállomásokon

A monitorozás sok területen elterjedt feladat, ehhez bizonyos mérőeszközökre van szükség, amelyek vagy a monitoron, vagy valamilyen típusú LCD-n vannak indikátorok. Gyakori példa erre, amit a kórházakban használnak a vérnyomás folyamatos ellenőrzéséhez és egyéb paraméterek, hogy a beteg állapota még akkor is meghatározható legyen, amikor a beteg eszméletlen.

Ezek és más méréstechnológiák, mint például a sugárzás doziméterei vagy a talajvíz elemzése, a ultrahangos monitorozás Ezt az ultrahangos mérőket az ügynökségnél és más területeken is fejlesztették, és több esetben használták, például ezt a 2015-ös NASA táblák terhelésének mérésére.

14. Víztisztítás: az izzadságtól az ivóvízig

Az űrverseny technológiája nem volt szigorúan a tisztítóberendezések és a víztisztító rendszerek előfutára, de azt a rendszert, amelyet más társaságokkal közösen fejlesztettek ki a víz tisztítására és újrafelhasználására, kereskedelemben és nehéz helyzetekben, például menekülttáborokban, vagy utána alkalmazták. a természeti katasztrófák. Így Irakban 2006-ban telepítették az első NASA technológiájú vízszűrő rendszert, később Indiában, Mexikóban és más országokban.

Azzal a gondolattal hozták létre, hogy hosszú távú küldetésekben használják, például a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) való tartózkodás során, ioncsere, ultraszűrés és kémiai adszorpciós folyamatok, úgy, hogy az ivóvizet a légzéscserével megmaradt maradék vízből, izzadságból, sőt vizeletből nyerik.

15. Mikrokapszulázás: igen, a Földön is használják

Sajnos az idők folyamán az elemeket arra kellett kitalálnunk, hogy hogyan lehet tiszta olajat a vízből, mivel olyan katasztrófák történtek, mint a Prestige. A kiömlött anyagok megtisztításának nehézségei jelentősek, figyelembe véve, hogy folyadék folyik a másik felett, és hogy a tenger szintén nem statikus szubsztrátum, még kevésbé csendes, ezért specifikus rendszerekre van szükség az üzemanyagok, például speciális szivacsok eltávolításához.

Mit jelent ebben a tekintetben az űrkutatás? A PRP, vagyis a kőolaj-megtisztító termék, amely a NASA által az 1990-es években létrehozott mikrokapszulázási technológiát használja, amely több ezer apró méhviasz kapszulák, amelyek "vadásznak" a szennyeződésekre mint például a motorolaj vagy a kőolajból származó szénhidrogének, amelyek segítik a vizek tisztítását.

16. HACCP, térről asztalra

A tény, hogy a? Gyakori a HACCP? Igen, ez nagyon szükséges. A rövidítés a "Veszélyelemzés és kritikus ellenőrzési pont (HACCP)" kifejezés, és ez az élelmiszeripar elengedhetetlen része, ezért az egészség ellenőrzött, és nincs szennyeződés vagy kockázat a termelés bármely pontján.

Ebben a tekintetben a NASA segítséget kért Pillsburytől két kérdés kezeléséhez: az élelmiszer-maradványok ártalmatlanítása (amelyek szennyeződés veszélyt jelentenek az űrhajóban) és hogy a baktériumok vagy azok toxinjai nem jelentenek kockázatot a megbetegedésekre. Ehhez a Pillsbuty 1991-ben kifejlesztette a HACCP koncepcióját, és ez világszerte elterjedt, hogy - mint mondtuk - az élelmiszer-biztonság kötelező folyamatainak részévé váljon.

17. Füstérzékelők

1970-ben a NASA és a Honeywell kifejlesztett egy ionizációs füstérzékelőt, a Skylab (az első amerikai űrállomás) füst és mérgező gázok detektálására alkalmas eszközt, amelyhez az americium-241 izotópot használták. Ez volt az előfutára azoknak a detektoroknak, amelyeket a tetőkön látunk (amelyek néha aktiválják a vízkibocsátást is), olcsóbbak és fotoelektromos detektáláson alapulnak.

Egyéb termékek és együttműködések, valamint a NASA "nem találmányai"

A NASA hozzájárulásáról szólva, lényegesebb, mint más ügynökségeknél, ha technológiai fejlődésének más területekre gyakorolt ​​jelentőségéről beszélünk, más termékek létrehozását is támogatta, például a Thermawing fagyálló rendszert nagyon alacsony hőmérsékletű repülésekhez. Vagy együttműködés a Google-lal az ISS valós idejű közvetítő rendszereihez, vagy a Hold vagy a Mars 3D térképeinek elkészítéséhez. Érintik a tárgyak internetét is, és kifejlesztettek egy internetes távirányító rendszert, az Embedded Web Technology (EWT) technológiát, amelyet a TMIO cég kihasználva létrehozta az internethez kapcsolt sütőket.

Az ügynökség további együttműködése a technológiák fejlesztése terén a mesterséges kamrai asszisztens rendszer transzplantációra váró betegek számára (Dr. Michael DeBakey, Dr. George Noon és MicroMed Technology mellett) vagy átlátszó kerámia konzolokkal, fogszabályozóval (Ceradyne-nel és 3M Unitek-kel). Természetesen amit nem ők találtak ki (mutatnak rá), az a teflon, a tépőzár vagy a Tang, ezzel próbálva megállítani a városi legendákat.