NASA spin-off: kosmosetehnoloogiast Maa leiutamiseni

Kosmose karm keskkond ei ole just kõige keskkonnasõbralikum. Toidu tõstmiseks või kasvatamiseks pole hapnikku, vett ega loomupäraseid viise. Sellepärast on riikliku lennunduse ja kosmosevalitsuse teadlased aastate jooksul investeerinud on palju vaeva nähtud, et muuta kosmoses elamine elu nii inimestele kui ka inimestele võimalikult külalislahkeks maadeavastajad.

Juhuslikult leiavad paljud neist uuendustest sageli ümberpaigutusi või leiavad üllatavat kasutamist siin maa peal. Paljude näidete hulgas on kiudmaterjal, mis on viis korda tugevam kui langevarjudes kasutatav teras, nii et Vikingi vagunid saavad pehmeks maanduda Marss. Nüüd võib sama materjali leida ka Hea Aasta rehvidest, mis võimaldavad rehvide turvise kestust pikendada.

Tegelikult on paljud igapäevased tarbekaubad alates imikutoidust kuni selliste asjadeni välja päikesepaneelid, ujumistrikood, kriimustuskindlad läätsed, sisekõrva implantaadid, suitsuandurid ja kunstjäsemed sündisid kosmosereiside lihtsamaks muutmise püüdlustest. Nii võib kindlalt öelda, et suur osa kosmoseuuringute jaoks välja töötatud tehnoloogiast on lõppenud elu planeedil Maale lugematul viisil. Siin on mõned kõige populaarsemad NASA spin-offid, mis on avaldanud mõju just siin maa peal.

Käeshoitav Tolmuimejad on tänapäeval paljudes leibkondades muutunud mõneti käepäraseks klambriks. Selle asemel, et täismõõduliste tolmuimejatega ringi kobida, võimaldavad need kaasaskantavad imemisloomad meil pääseda nendesse kitsastesse raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse nagu näiteks turvatoolid nende puhastamiseks või diivanile kiire tolmu tekitamiseks minimaalse vaevaga, kuid kunagi olid need välja töötatud palju maailmast väljapoole ülesanne.

Algne minivaak, Black & Decker DustBuster, sündis paljuski NASA koostööst Apollo kuude maandumisel 1963. aastal. Iga nende ajal kosmosemissioonid, püüdsid astronaudid koguda kuu kivi- ja mullaproove, mille saab analüüsideks tagasi maa peale tuua. Kuid täpsemalt vajasid teadlased tööriista, mis võimaldaks mullaproovide võtmist, mis lebasid Kuu pinna all.

Nii et Black & Deckeri tootmisettevõte sai kaevata kuu sügavusele kuni 10 jalga sügavale külvik, mis oli piisavalt võimas sügava kaevamiseks, kuid samas kaasaskantav ja piisavalt kerge, et viia kosmosesüstikule. Veel üks nõue oli, et see peab olema varustatud oma pikaajalise energiaallikaga, et astronaudid saaksid uurida piirkondi kaugemal kui kosmosesüstik oli pargitud.

Just see läbimurretehnoloogia võimaldas kompaktsetel, kuid samas võimsatel mootoritel, millest hiljem sai vundament ettevõtte laias valikus juhtmeta tööriistu ja seadmeid, mida kasutatakse erinevates tööstusharudes, näiteks autotööstuses ja meditsiinis väljad. Ja keskmise tarbija jaoks pakkis Black & Decker patareitoitel töötava minimootoritehnoloogia 2-naelisesse tolmuimejasse, mis oli tuntud kui DustBuster.

Paljud meist peavad iseenesestmõistetavaks toiteväärtuslikke toite, mida saab pakkuda siin jumala rohelisel maal. Võtke ette atmosfääri mitu tuhat miili, ja võimalusi on tõesti vähe. Ja mitte ainult, et kosmoses pole tegelikult söödavat toitu, vaid ka astronaudid on piiratud ranged kaalupiirangud selle osas, mida võib kütuse maksumuse tõttu pardale tuua tarbimine.

Varasemad kosmoses viibimise vahendid olid hammustussuuruste kuubikute kujul, külmkuivatatud pulbridja poolvedelikud, näiteks šokolaadikaste, täidetud alumiiniumtorudesse. Need varased astronaudid, näiteks John Glenn, esimene mees, kes elavdas kosmoses, leidsid, et valik pole mitte ainult rangelt piiratud, vaid ka ebapiisav. Kaksikute missioonide jaoks prooviti hiljem täiustusi, muutes hambumusuurused kuubid, mis olid kaetud želatiin, et vähendada raputamist ja külmkuivatatud toitude ümbritsemist spetsiaalses plastmahutis rehüdreerimise tegemiseks lihtsam.

Ehkki mitte päris nagu kodus küpsetatud söögikord, leidsid astronaudid need uuemad versioonid palju meeldivamaks. Varsti laienesid menüüvalikud selliste hõrgutistega nagu krevetikokteil, kana ja köögiviljad, butterscotch puding ja õunakaste. Apollo astronautidel oli privileeg oma toite rehüdreerida kuum vesi, mis tõi rohkem maitset esile ja tegi toidu maitse üldiselt paremaks.

Kuigi jõupingutused muuta kosmoseköök sama isuäratavaks kui kodus küpsetatud söögikord osutusid üsna väljakutsuvaks, osutusid need lõpuks siiski väljakutseks saadi koguni 72 erinevat toidukaupa, mida pakuti Skylabi kosmosejaamas, mis töötas 1973. aastast kuni 1979. Nad on isegi viinud selliste uudsete tarbekaupade loomiseni nagu külmkuivatatud jäätis ja Pulbrilise puuviljamaitselise joogisegu Tangi kasutamine kosmosemissioonide ajal tõi järsku sisse populaarsus.

Üks populaarsemaid uuendusi, mis on kohandatud kohanemiseks kosmosekeskkonnaga, et kunagi maa peale tulla, on karastav vaht, paremini tuntud kui mäluvaht. Kõige sagedamini kasutatakse seda voodipesu materjalina. Seda leidub padjades, diivanites, kiivrites - isegi kingades. Selle kaubamärgi hetkeseisust materjal, mis näitab käe jäljendit, on nüüd isegi muutunud selle tähelepanuväärse ikooniks kosmoseajastu tehnoloogia - tehnoloogia, mis on ühtaegu elastne ja kindel, kuid samas piisavalt pehme, et vormida end igaks kehaosaks tõstetud.

Ja jah, võite tänada NASA teadlasi selle eest, et nad sellise maailma mugavuse eest välja tulid. 1960ndatel otsis agentuur võimalusi NASA lennukiistmete paremaks polsterdamiseks, kuna piloodid avaldavad G-jõu survesurvet. Nende meesterahvas oli sel ajal lennundusinsener Charles Yost. Õnneks oli tema väljatöötatud avatud lahtriga polümeerne "mälu" vahtmaterjal täpselt see, mida amet silmas pidas. See võimaldas jaotada inimese keharaskuse ühtlaselt, nii et mugavust oleks võimalik säilitada kõigi pikamaalendude ajal.

Ehkki vahtmaterjal lasti turule 80ndate alguses, osutus materjali massiline tootmine keerukaks. Fagerdala World Foams oli üks väheseid ettevõtteid, kes oli valmis protsessi laiendama, ja andis 1991. aastal välja toote "Tempur-Pedic Rootsi madrats". Vahu kontuurimisvõimaluste saladus seisneb selles, et see oli kuumutundlik, st materjal pehmendaks vastusena keha soojusele, kuni ülejäänud madrats püsis kindel. Nii saite selle allkirja ühtlase kaalu jaotuse, et tagada mugav puhkehetk.

Vesi katab valdava osa maakerast, kuid mis veelgi olulisem - joogivett on rikkalikult. Mitte nii kosmoses. Kuidas tagavad kosmoseagentuurid, et astronautidel on piisav juurdepääs puhtale veele? NASA asus selle dilemma kallale 1970. aastatel, töötades välja spetsiaalsed veefiltrid, et puhastada süstikmissioonidel toodud veevarustust.

Agentuur tegi koostööd Oregonis asuva Umpqua Research Companyga, et luua kasutatud filtrikassette jood mitte kloori, et eemaldada lisandeid ja tappa vees leiduvad bakterid. Mikroobide tagasilöögiklapi (MCV) kassett oli nii edukas, et seda on kasutatud igal süstikul. Rahvusvahelise kosmosejaama jaoks töötas Umpqua uuringufirma välja täiustatud süsteemi, mida nimetatakse taaskasutatavaks Biotsiidi kohaletoimetamisseade, mis kassettidest eemaldus ja mida saab enne uuesti kasutamist üle 100 korra regenereerida asendatud.

Hiljuti on osa sellest tehnoloogiast kasutatud siinsamas Maal arengumaade munitsipaalveejaamades. Meditsiiniasutused on ka uuenduslike tehnikate ees seisnud. Näiteks WRL-i River Fallsis MRLB International Incorporated on kavandanud hambaveepiiri puhastuskassett nimega DentaPure, mis põhineb vee jaoks välja töötatud puhastustehnoloogial NASA. Seda kasutatakse vee puhastamiseks ja saastusest puhastamiseks, mis ühendab filtrit hambaraviinstrumendiga.