Можливо, той великий крок для людства означав щось більше, ніж той факт, що людина вирішила ступити за межі Землі, адже ефект космічної раси відчувається і тут, на поверхні Землі. Потрібні були великі технологічні зусилля, щоб зробити цю подорож на Місяць можливою, але в той же час Є багато сучасних технологій та матеріалів, якими ми зобов'язані прогресу в космічній гонці.

маємо

Хоча це була низка досягнень між агенціями та агенціями (насправді справжня конкуренція), NASA збирає деякі з цих внесків у поточні продукти чий зародок або промотор був технологічним прогресом у завоюванні космосу. Інструменти, протезування, їжа і навіть інновації в матрацах зобов’язані своїм існуванням частково космічній гонці, ми збираємо кілька прикладів.

1. Виміряйте температуру вуха як супернови

Коли ми говоримо про температуру на поверхні зірки, як це було днями у випадку з Бетельгейзе, це не тому, що один з наших кораблів або зондів пішов туди, щоб поставити термометр. Ці вимірювання виготовляються з інфрачервоним випромінюванням, і за допомогою цієї ж системи NASA розробило перший слуховий термометр у співпраці з корпорацією Diatek.

Зокрема, ця технологія була розроблена в Лабораторії руху НАСА (JPL, Jet Propulsion Laboratory) в Пасадені (Каліфорнія) для місій, в яких повинен був проводитися такий тип вимірювань (одним з них є, наприклад, IRAS, Infrared Astronomical Супутник). Таким чином, так само, як ці зонди вимірюють температуру зірок і планет, інтерпретуючи інфрачервоне світло, яке вони випромінюють, слуховий термометр вимірює вушний.

До цього моменту (1991 р.) Електронні термометри функціонували як аналогові термометри з точки зору вимірювання, тобто через контакт чутливої ​​області цього ж слизового. З появою слухових термометрів контакту із зазначеними слизовими оболонками можна уникнути, зупиняючи перехресне забруднення дещо більше, крім того, як правило, це більш комфортно і швидше.

2. Космонавти не винайшли колеса, але вони мали щось спільне з його вдосконаленнями

Справа не лише в кораблях, все обладнання для космічних польотів і на великій висоті вимагає в більшості випадків спеціальних матеріалів або підсилення, і це було саме так. для парашутів, що відкрилися на землі вікінгів НАСА на Марсі. Мова йде про кінець 70-х та початок 80-х, коли виробник шин Goodyear розробив матеріал з молекулярною ланцюговою структурою, що дало йому в п'ять разів міцність сталі для цих спеціальних парашутів.

Вислуживши простір, виробник задумався про його застосування на суші після перевірки міцність і довговічність матеріалу. Роблячи це, він застосував його до свого продукту, зробивши нову шину, яка, як він очікував, прослужить на 10 000 миль довше (близько 16 090 кілометрів), ніж звичайні шини, згідно з оригінальною публікацією.

3. Сонячні енергетичні елементи: від супутників до нашого даху

Для польотів на великій висоті та тривалих днів потрібно було розробити ефективне джерело енергії, яке не передбачає значного вагового навантаження. Альянс НАСА з досліджень навколишнього середовища для літаків та сенсорних технологій (ERAST) працював над цим і в кінцевому підсумку створений кремнієві сонячні елементи, які використовуються в сучасних звичайних сонячних панелях.

4. Світ потребує супер протезування

Рік тому ми говорили тут про космічну робототехнічну рукавичку, і ми вже коментували, що ця та подібні - це винаходи для застосування в космосі, які могли б щось сприяти в галузі охорони здоров’я. І одним із таких додатків є розробка нові протези для тварин та людей здатний максимально імітувати функціональну кінцівку.

Таким чином, те, що послужило NASA для власної робототехніки та позашляхових заходів (EVA) використовується для створення вдосконалених та зручних протезів, для яких він також був корисним на додаток до вдосконалення робототехніки та електроніки (датчиків тощо) для вивчення та створення нових матеріалів.

5. Дякуємо NASA за бездротовий вакуум

У наш час вакуумні роботи стали дуже популярними (насправді ми тестуємо тут досить багато), але саме їх прямі предки стали споживчим продуктом завдяки деяким технологіям, створеним для космічних місій НАСА "Аполлон" і "Близнюки". Ми говоримо про ручні бездротові пилососи, те, що відоме як Dustbuster за продукт, розроблений Black & Decker.

Виробникові було доручено створити портативну дриль, здатну витягувати зразки з місячної поверхні. Для цього він розробив програмне забезпечення для оптимізації конструкції бурового двигуна, і оптимізація цієї технології призвела б до конструкції Dustbuster (1981).

6. Внесок у пожежну охорону

Коли ми говорили про перший космічний костюм, ми побачили, що перші ідеї (засновані на відносному незнанні того, що «там») вже передбачали, що це протипожежний костюм як умовна умова. Крім того, попередники того, яким би був той перший костюм, який носитиме Юрій Гагарін, вже передбачали, що його власник у вас не повинно бути дефіциту кисню в будь-який час перебуваючи під цим скафандром.

Дослідження в цьому сенсі зросли до 1950 року, як пояснили в агентстві, коли синтезував доктор Карл Марвел полібензімідазол (PBI) вивчення високотемпературних стійких полімерів для ВПС США, на які НАСА звернуло увагу (та інвестиції), щоб вивести їх в аерокосмічне поле.

Після пожежної аварії на випробуваннях Аполлона I агентство активізувало дослідження вогнезахисних матеріалів і вибрало PBI для костюмів, а через пару років (в 1978) цей матеріал його почали застосовувати в пожежних підрозділах США.

Крім того, НАСА розпочало проект спільно з Національним бюро стандартів, в результаті якого система дихання (маска, джгут та кисневий балон) використовували алюмінієву суміш, створену агентством для покриття ракет, яку згодом прийняли пожежні бригади, так добре як сильніша радіосистема (розробці яких також сприяло НАСА). Команда, яка також була дуже легкою, на відміну від вищезазначених, а пізніше космічне агентство розробило термостійкі матеріали для кораблів, які також використовувались у військових корпусах.

7. Посміхніться і досліджуйте: датчики CMOS і система відеоаналітики ФБР

Ми не бачимо сучасних нововведень, навіть у рамках відеопрофесіонала, який ми частіше бачимо для запису та монтажу, але певні аналітики скористались VISAR (стабілізація та реєстрація відеозображень), розроблений NASA. Зокрема, відповідальні агенти ФБР аналізувати записи.

Уряд США розробив VAS (Video Analyst System) на основі VISAR, інструменту, який дозволяє перевіряти записи кадр за кадром, покращити видимість та інші функції (VAS також використовується у військовій галузі).

З іншого боку, винахід, яким ми можемо насолодитися в більш загальному плані CMOS-датчики, які народились як альтернативне рішення для ПЗС, що займали менше місця в 90-х рр. Окрім розміру, датчики CMOS відрізнялися від ПЗС тим, що обробка стала внутрішньою (у кожному з пікселів) і швидшою.

8. Розробляйте американські гірки, як хтось, хто розробляє космічні кораблі

Внесок американського космічного агентства сягає дизайну Cadillacs та американських гірок. Це не те, що NASA створило машини або вагони для атракціонів, але програмне забезпечення, що використовується для цих конструкцій, має свій зародок в інженерних програмних агентствах.

Зокрема, мова йде про НАСТРАН, абревіатуру Програми структурного аналізу НАСА, програмного забезпечення, яке було створено для аналізу напружень, вібрації та акустичних властивостей конструкцій та деталей літальних апаратів перед створенням прототипів і яке було поширене на ескізи транспортних засобів для решти землян.

9. Сухофрукти також почали використовувати для космонавтів

зневоднена їжа вони є чимось досить поширеним, наприклад, фрукти, що продаються безпосередньо, а також помідори, яблука та інші продукти. Ми також можемо мати власний дегідратор вдома, оскільки роками для цього існують дрібні прилади (анекдотично, шанувальники «Друзів» можуть пам’ятати, що ексцентричний сусід по кімнаті Джої та його дегідратор).

Окрім органолептичних властивостей і того, що нам може сподобатися чи не сподобатися, це те, що мають зневоднені продукти тривають набагато довше (без води ріст багатьох мікроорганізмів сповільнюється), що є важливою якістю їжі, яку потрібно взяти на космічну місію.

Що стосується місій "Аполлон", НАСА досліджувало у цьому сенсі, поки не виявило холодного висушування їжі, так що їжа він важив на 80% менше, ніж у вихідному стані, зберігаючи 98% поживних речовин, І ця технологія була прийнята в промисловості для більш побутового використання та в районах поза космічною расою. Ось кілька прикладів меню в місіях "Аполлон" із типом їжі (їсти сухим, регідратованим або проміжним), і правда полягає в тому, що вони здаються цілком різноманітними у складі підготовки їжі до цих умов (і в тому, що момент, більше 30 років тому).

10. Системи міжміського зв'язку

Очевидно, що коли ви відправляєте транспортні засоби на сотні тисяч кілометрів, вам знадобляться потужніші системи зв'язку, особливо враховуючи обсяг даних, які доведеться передавати (це не лише спілкування за допомогою тексту або радіо, це надсилання зображень, відео тощо). Космічні агенції не нехтують цим, і НАСА розробило спеціальну систему для Місяця-розвідувального орбіталу (LRO), яка дозволила передавати близько 460 ГБ інформації на день зі швидкістю 100 МБ на секунду.

Але необхідність передавати великі обсяги даних на великі відстані існує і на Землі, наприклад в трансокеанські польоти та навігація або в супутниковому зв'язку, отже, ці спеціальні (і просторові) підсилювачі також посилюють вдосконалення інших більш поширених комунікацій.

11. Світлодіоди для терапії

Можливо, ви перенесли травму м’язів, і фізіотерапевт звернувся із заявою нагрівання інфрачервоними або червоними світлодіодами. Для цих методів використовуються діоди, які випромінюють тепло, сприяючи розслабленню та збільшенню циркуляції крові в області застосування.

Ці світлодіоди почали використовувати в NASA для росту рослин на космічних кораблях (фотобіомодуляційні дослідження, PBMT), а пізніше такі компанії, як Quantum Devices, адаптували їх до терапевтичних засобів, таких як WARP 10, що використовується у ВМС США та Міністерстві оборони США.

12. Піна пам'яті

Ми можемо завдячити кількома приємними мріями і НАСА. Чи звучить вам «піна пам’яті» звично? Протягом тривалого часу він користується серед іншого на матрацах, оскільки це матеріал, який пристосовується до нашого тіла і приймає його форму. Це матеріал, який також називають темперованою піною, оскільки він чутливий до нагрівання, а його склад має поліуретанову основу.

Яке відношення має космос до нашого мрійливого комфорту? Ну, цей цікавий матеріал був розроблений американським космічним агентством у 70-х роках (зокрема, дослідницьким центром Еймса), щоб полегшити твердження, що астронавти страждають від гравітаційних сил. Насправді, крім матраців, Він також використовується на військовому рівні, в літаках та комерційних транспортних засобах і навіть в паркових атракціонах.

13. Ультразвуковий моніторинг у лікарнях та космічних станціях

Моніторинг є загальним завданням у багатьох областях, вимагаючи певних вимірювальних приладів з індикатором або на моніторі, або на РК-дисплеї певного типу. Поширеним прикладом є те, що використовується в лікарнях постійно контролювати артеріальний тиск та інші параметри, так що стан пацієнта може бути визначений, навіть коли пацієнт знаходиться в несвідомому стані.

Ці та інші технології вимірювання, такі як радіаційні дозиметри або аналіз підземних вод, базуються на ультразвуковий моніторинг розроблений НАСА в 1978 р. Як в агентстві, так і в інших областях ці ультразвукові лічильники розвиваються і використовуються в більшості випадків, наприклад, для вимірювання навантаження на дошки НАСА у 2015 р.

14. Очищення води: від поту до питної води

Технологія космічної гонки не була суворо попередником очисних споруд та систем очищення води, але система, яка була розроблена спільно з іншими компаніями для очищення води та її повторного використання, використовувалася комерційно та у складних ситуаціях, таких як табори біженців. стихійні лиха. Так, перша система фільтрації води за технологією NASA була встановлена ​​в Іраці в 2006 році, а пізніше вони були встановлені в Індії, Мексиці та інших країнах.

Він був створений з ідеєю використовувати його в довготривалих місіях, таких як перебування на Міжнародній космічній станції (МКС), поєднання процеси іонообміну, ультрафільтрації та хімічної адсорбції, так що питна вода отримується із залишкової води, яка залишається при дихальному обміні, з поту і навіть із сечею.

15. Мікрокапсуляція: так, вона також використовується на Землі

На жаль, з часом нам довелося розряджати свої батареї чисте масло від води, як траплялися такі катастрофи, як Престиж. Складність очищення цих розливів значна, враховуючи, що це одна рідина над іншою і що море також не є статичним субстратом, а тим більше тихим, тому для усунення палива, як-от спеціальні губки, потрібні спеціальні системи.

Що в цьому плані сприяють космічні дослідження? PRP, або продукт для відновлення нафти, який використовує технологію мікрокапсулювання, створену НАСА в 1990-х роках, яка базується на тисячах невеликі капсули з бджолиним воском, які «виловлюють» забруднення такі як моторне масло або вуглеводні з нафти, що сприяють очищенню вод.

16. НАССР, від простору до таблиці

Справа в тому, що? Чи поширений НАССР? Так, це і дуже потрібно. Абревіатура розшифровується як "Аналіз небезпеки та критичний контрольний пункт (HACCP)", і це є важливою частиною харчової промисловості, тому здоров'я контролюється, а забруднення та ризики відсутні у будь-який момент виробництва.

У зв'язку з цим НАСА звернулося до Піллсбері з проханням допомогти вирішити дві проблеми: утилізацію залишків їжі (що створює ризик забруднення космічного корабля) та що немає ризику захворювання від бактерій або їх токсинів. Для цього в 1991 р. Pillsbuty розробив концепцію HACCP, і вона поширилась у всьому світі, щоб увійти до обов’язкових процесів безпеки харчових продуктів.

17. Детектори диму

У 1970 році NASA та Honeywell розробили іонізаційний детектор диму, пристрій, здатний виявляти дим та токсичні гази на Skylab (першій американській космічній станції), для якого використовувався ізотоп америцію-241. Це було попередником звичайних детекторів, які ми бачимо на дахах (які іноді також активізують викиди води), дешевших і заснованих на фотоелектричному виявленні.

Інші продукти та спільна робота, а також "не винаходи" НАСА

Говорячи про внесок NASA, більш суттєвий, ніж внесок інших агентств, якщо говорити про важливість його технологічного прогресу для інших областей, він також сприяв створенню інших продуктів, таких як Thermawing, система антифризу для польотів при дуже низьких температурах або співпраця з Google для ретрансляційних систем в реальному часі з МКС або створення 3D-карт Місяця або Марса. Вони також торкаються Інтернету речей, і вони розробили систему дистанційного керування через Інтернет, вбудовану веб-технологію (EWT), якою компанія TMIO скористалася для створення печей, підключених до Інтернету.

Іншою співпрацею цього агентства у просуванні технологій є штучна система допоміжних шлуночків для пацієнтів, які очікують трансплантації (разом із д-ром Майклом ДеБейкі, д-ром Джорджем Полуднем та технологією MicroMed) або прозорими керамічними брекетами, зубними брекетами (з Ceradyne та 3M Unitek). Звичайно, те, що вони не вигадали (вони вказують) - це тефлон, липучки або тан, намагаючись зупинити міські легенди з цього приводу.