NASA: n spin-offit: Avaruustekniikasta maapallon keksintöihin

Ulkoavaruuden ankara ympäristö ei ole tarkalleen kaikkein käyttökelpoisin ympäristöistä. Ei ole happea, vettä tai luonnollisia tapoja nostaa tai kasvattaa ruokaa. Siksi kansallisen ilmailu- ja avaruushallinnon tutkijat ovat investoineet vuosien varrella paljon vaivaa, jotta avaruuselämästä tulisi mahdollisimman vieraanvarainen sen ihmisille ja muille ihmisille tutkimusmatkailijat.

Sattumalta monia näistä innovaatioista toistetaan usein uudelleen tai niiden havaitaan olevan yllättävää käyttöä täällä maan päällä. Monien esimerkkien joukossa on kuitumateriaali, joka on viisi kertaa vahvempi kuin laskuvarjoissa käytetty teräs, jotta Viking-roversit voivat laskea pehmeästi Mars. Nyt sama materiaali löytyy hyvän vuoden renkailta tapana pidentää renkaiden kulutuspinta-aikaa.

Itse asiassa monet päivittäiset kuluttajatuotteet vauvanruoista muun muassa aurinkopaneelit, uimapuvut, naarmuuntumattomat linssit, sisäkorvaimplantit, savunilmaisimet ja keinotekoiset raajat syntyivät pyrkimyksistä helpottaa avaruusmatkaa. Joten on turvallista sanoa, että suuri osa avaruustutkimukseen kehitetystä tekniikasta on lopulta hyötynyt elämälle maapallolla lukemattomilla tavoilla. Tässä on muutamia NASAn suosituimmista spin-off-yrityksistä, jotka ovat vaikuttaneet täällä maan päällä.

Handheld imurit niistä on tullut melko kätevä niitti monissa kotitalouksissa nykyään. Sen sijaan, että rypistyisimme täysikokoisten pölynimureiden kanssa, nämä kannettavat imupelot antavat meidän päästä noihin ahdasti vaikeasti tavoitettaviin paikkoihin, kuten turvaistuimet puhdistaaksesi ne tai antaakseen sohvalle nopeaa pölyä minimaalisella vaivalla, mutta ne on kerran kehitetty paljon enemmän maailmaa ulkopuolelle. tehtävä.

Alkuperäinen mini-tyhjiö, Black & Decker DustBuster, syntyi monin tavoin NASA: n yhteistyöstä Apollon kuun laskua varten vuonna 1963. Jokaisen heidän aikanaan avaruustehtävät, astronautit yrittivät kerätä kuun kivi- ja maaperänäytteitä, jotka voidaan palauttaa takaisin maan päälle analysoitavaksi. Mutta tarkemmin sanottuna tutkijat tarvitsivat työkalua, joka voi ottaa kuun pinnan alla valheellisia maaperänäytteitä.

Joten voidakseen kaivaa jopa 10 jalkaa alaspäin kuun pintaan, Black & Decker Manufacturing Company kehitti pora, joka oli riittävän tehokas kaivaamaan syvälle, mutta kannettava ja riittävän kevyt viedäkseen avaruussukkulan pitkin. Toinen vaatimus oli, että se on varustettava omalla pitkäaikaisella virtalähteellä, jotta astronautit voivat tutkia alueita kauempana kuin avaruussukkula oli pysäköity.

Juuri tämä läpimurtoteknologia mahdollisti pienikokoisten, mutta voimakkaiden moottoreiden myöhemmän perustan yrityksen laaja valikoima langattomia työkaluja ja laitteita, joita käytetään eri toimialoilla, kuten autoteollisuudessa ja lääketieteessä kenttiä. Ja keskivertokuluttajalle, Black & Decker pakatti akkukäyttöiset pienoismoottoritekniikat 2-kilon pölynimuriin, joka tunnetaan nimellä DustBuster.

Monet meistä yleensä pitävät itsestään selvänä runsaslaatuisia ravintomuotoja, joita voidaan tarjota täällä jumalan vihreällä maalla. Ota matka useita tuhansia maileja ilmakehään, ja vaihtoehdoista alkaa tulla todella niukkoja. Ja se ei ole vain, että avaruudessa ei todellakaan ole syötävää ruokaa, mutta myös astronautteja on rajoitetusti tiukat painorajoitukset, jotka voidaan tuoda alukseen polttoaineen kustannusten vuoksi kulutus.

Varhaisimmat keinot ylläpitää avaruudessa ollessaan pureman kokoisia kuutioita, pakastekuivatut jauheet, ja puolinesteet, kuten suklaakastike, täytetty alumiiniputkiin. Nämä varhaiset astronautit, kuten John Glenn, ensimmäinen ihminen, joka ruokasi avaruudessa, havaitsi, että valinta ei ollut vain vakavasti rajoitettua, vaan myös puuttumatonta. Gemini-tehtäviä varten parannusyrityksiä yritettiin myöhemmin muokkaamalla purukokoiset kuutiot, jotka oli päällystetty gelatiini murenemisen vähentämiseksi ja pakastekuivattujen elintarvikkeiden koteloiminen erityiseen muovisäiliöön nestehukkaamiseksi helpompaa.

Vaikka astronautit eivät ole aivan kuin kotiruokaa, ne pitivät näitä uudempia versioita paljon miellyttävämmiltä. Pian tarpeeksi, valikoimavalikoima laajeni herkkuiksi, kuten katkarapu-cocktailiksi, kanaksi ja vihanneksiksi, butterscotch-vanukasksi ja omenakastikeksi. Apollon astronauteilla oli etuoikeus rehydratoida ruokiaan kuuma vesi, joka toi esiin enemmän makua ja teki ruuan maun paremmaksi.

Vaikka pyrkimykset tehdä avaruusruokailusta yhtä herkullisia kuin kotitekoinen ateria osoittautuivat melko haastaviksi, ne lopultakin tuotti peräti 72 erilaista ruokatuotetta Skylabin avaruusasemalla, joka oli toiminnassa vuodesta 1973 vuoteen 1979. He ovat johtaneet jopa uusien kulutustavaroiden, kuten pakastekuivatun jäätelön ja Hedelmämaisen jauhemaisen juomaseoksen Tangin käyttö avaruusoperaatioissa johti äkilliseen lisääntymiseen suosio.

Yksi suosituimmista innovaatioista, jotka on räätälöity sopeutumaan ulkoavaruusympäristöön aina maan päälle tulemiseksi, on karkaisuvaahto, tunnetaan paremmin muistivaahtona. Sitä käytetään useimmiten vuodevaatteina. Sitä löytyy tyynyistä, sohvista, kypäristä - jopa kengistä. Sen tavaramerkkinäytteestä materiaalista, joka esittelee käden jäljennöksen, on nyt tullut jopa ikoninen symboli sen huomattavasta avaruusaikainen tekniikka - tekniikka, joka on sekä joustava että luja, mutta silti riittävän pehmeä muovaamaankseen itsensä mihin tahansa ruumiinosaan nostettu.

Ja kyllä, voit kiittää NASAn tutkijoita siitä, että he keksivät sellaisen tämän maailman mukavuuden. 1960-luvulla virasto etsiä tapoja paremmin pehmentää NASA: n lentokoneiden istuimia, kun lentäjät kokevat G-voiman painetta. Heidän silloin menneen miehensä oli ilmailuinsinööri Charles Yost. Onneksi hänen kehittämä avoimen solun polymeerinen "muisti" vaahtomateriaali oli tarkalleen mitä virasto piti mielessä. Sen avulla ihmisen ruumiinpaino jakautui tasaisesti niin, että mukavuus voidaan ylläpitää kaikilla kaukomatkoilla.

Vaikka vaahtomateriaali vapautettiin kaupalliseksi 80-luvun alkupuolella, materiaalin massavalmistus osoittautui haastavaksi. Fagerdala World Foams oli yksi harvoista yrityksistä, jotka halusivat laajentaa prosessia, ja julkaisi vuonna 1991 tuotteen, "Tempur-Pedic ruotsalaisen patjan". Vaahdon muotoiluominaisuuksien salaisuus on siinä, että se oli lämpöherkkä, tarkoittaen materiaali pehmenisi vasteena kehon kuumuudesta, kun muu patja pysyi yritys. Tällä tavalla sait allekirjoituksella tasaisen painonjaon varmistaaksesi, että saat mukavan yön lepoa.

Vesi peittää valtaosan maan pinnasta, mutta mikä tärkeintä, juomakelpoista vettä on runsaasti. Ei niin avaruudessa. Joten miten avaruusjärjestöt varmistavat, että astronauteilla on riittävä pääsy puhtaaseen veteen? NASA aloitti tämän ongelman käsittelyn 1970-luvulla kehittämällä erityisiä vesisuodattimia sukkulamatkojen mukana tulevan veden puhdistamiseksi.

Toimisto teki yhteistyötä Oregonissa sijaitsevan Umpqua Research Company -yrityksen kanssa käytetyn suodatinpatruunan luomiseksi jodi kloorin sijasta, jotta voidaan poistaa epäpuhtauksia ja tappaa vedessä olevat bakteerit. Microbial Check Valve (MCV) -patruuna oli niin menestyvä, että sitä on käytetty jokaisella sukkulalennolla. Umpqua Research Company kehitti kansainväliselle avaruusasemalle parannetun järjestelmän, nimeltään Regenerable Biosidien jakeluyksikkö, joka pääsi eroon patruunoista ja joka voidaan uudistaa yli 100 kertaa ennen kuin sen tarvitsee olla vaihdettu.

Viime aikoina osaa tästä tekniikasta on käytetty täällä maan päällä kehitysmaiden kunnallisissa vesilaitoksissa. Lääketieteelliset tilat ovat myös kiinnittyneet innovatiivisiin tekniikoihin. Esimerkiksi MRLB International Incorporated, River Falls, Wisconsin, on suunnitellut hampaiden vesilinjan puhdistuspatruuna nimeltä DentaPure, joka perustuu vedenpuhdistustekniikkaan, joka on kehitetty NASA. Sitä käytetään veden puhdistamiseen ja puhdistamiseen linkkinä suodattimen ja hammaslääkärin välillä.