Spin-off della NASA: dalla tecnologia spaziale all'invenzione della terra

Il duro ambiente dello spazio esterno non è esattamente il più vivibile degli ambienti. Non ci sono ossigeno, acqua o modi intrinseci per allevare o coltivare cibo. Ecco perché negli anni gli scienziati della National Aeronautics and Space Administration hanno investito molti sforzi per rendere la vita nello spazio il più ospitale possibile per il suo essere umano e non umano esploratori.

Per coincidenza, molte di queste innovazioni sarebbero spesso riproposte o trovate sorprendentemente utili proprio qui sulla terra. Tra i molti esempi vi è un materiale fibroso cinque volte più resistente dell'acciaio utilizzato nei paracadute in modo che i rover vichinghi possano atterrare dolcemente sulla superficie di Marte. Ora lo stesso materiale può essere trovato nei pneumatici Good Year come un modo per prolungare la durata del battistrada dei pneumatici.

In effetti, molti prodotti di consumo quotidiani dagli alimenti per bambini a cose del genere pannelli solari, costumi da bagno, lenti antigraffio, impianti cocleari, rilevatori di fumo e arti artificiali sono nati dagli sforzi per rendere più facile il viaggio nello spazio. Quindi è sicuro affermare che gran parte della tecnologia sviluppata per l'esplorazione dello spazio ha finito per avvantaggiare la vita sul pianeta terra in innumerevoli modi. Ecco alcuni dei più famosi spin-off della NASA che hanno avuto un impatto proprio qui sulla terra.

Handheld aspirapolvere sono diventati in qualche modo una base utile in molte famiglie in questi giorni. Invece di armeggiare con aspirapolvere di dimensioni standard, queste bestie di aspirazione portatili ci consentono di entrare in quei punti angusti e difficili da raggiungere come sotto seggiolini auto per ripulirli o per dare al divano una rapida spolverata con il minimo fastidio, ma una volta, sono stati sviluppati per un mondo molto più fuori dal mondo compito.

Il mini vac originale, il Black & Decker DustBuster, nacque in molti modi da una collaborazione tra la NASA per gli sbarchi sulla luna di Apollo a partire dal 1963. Durante ciascuno dei loro missioni spaziali, gli astronauti hanno cercato di raccogliere campioni lunari di roccia e suolo che possono essere riportati sulla terra per l'analisi. Ma più specificamente, gli scienziati avevano bisogno di uno strumento in grado di estrarre campioni di terreno che si trovavano sotto la superficie della luna.

Per poter scavare fino a 10 piedi di profondità sulla superficie lunare, la Black & Decker Manufacturing Company si è sviluppata un trapano abbastanza potente da scavare in profondità, ma portatile e leggero abbastanza da poter essere portato lungo la navetta spaziale. Un altro requisito era che avrebbe dovuto essere dotato di una propria fonte di alimentazione di lunga durata in modo che gli astronauti potessero sorvegliare aree molto più lontane Space Shuttle era parcheggiato.

Era questa tecnologia rivoluzionaria che consentiva motori compatti ma potenti che sarebbero poi diventati le basi per la vasta gamma di strumenti e attrezzature a batteria utilizzati in vari settori come quello automobilistico e medico campi. E per il consumatore medio, Black & Decker ha impacchettato la tecnologia del motore in miniatura a batteria in un aspirapolvere da 2 libbre che è diventato noto come DustBuster.

Molti di noi tendono a dare per scontate le abbondanti varietà di nutrimento che possono essere servite proprio qui sulla terra verde di Dio. Fai un viaggio di diverse migliaia di miglia nell'atmosfera, tuttavia, e le opzioni iniziano a diventare davvero scarse. E non è solo che non c'è davvero cibo commestibile nello spazio, ma anche gli astronauti sono limitati dalle rigorose restrizioni di peso di ciò che può essere portato a bordo a causa del costo del carburante consumo.

Il primo mezzo di sostentamento nello spazio si presentava sotto forma di cubi di dimensioni ridotte, polveri liofilizzatee semi-liquidi come salsa al cioccolato ripieni in tubi di alluminio. Questi primi astronauti, come John Glenn, il primo uomo a cenare nello spazio, trovarono la selezione non solo fortemente limitata ma anche poco appetibile. Per le missioni Gemini, i tentativi di miglioramento sono stati successivamente provati realizzando cubi di dimensioni ridotte ricoperti gelatina per ridurre la sbriciolatura e l'involucro degli alimenti liofilizzati in un apposito contenitore di plastica per rendere reidratante Più facile.

Anche se non proprio come un pasto cucinato in casa, gli astronauti hanno trovato queste nuove versioni molto più piacevoli. Ben presto, le selezioni di menu si sono estese a prelibatezze come cocktail di gamberi, pollo e verdure, budino al burro e salsa di mele. Gli astronauti dell'Apollo avevano il privilegio di reidratare i loro cibi acqua calda, che ha messo in risalto il sapore e ha reso il sapore del cibo complessivamente migliore.

Sebbene gli sforzi per rendere la cucina spaziale appetitosa come un pasto cucinato in casa si siano rivelati piuttosto impegnativi, alla fine ha prodotto fino a 72 diversi prodotti alimentari serviti sulla stazione spaziale dello Skylab, che era in funzione dal 1973 a 1979. Hanno anche portato alla creazione di nuovi prodotti alimentari di consumo come il gelato liofilizzato e il l'uso di Tang, un mix di bevande al gusto di frutta in polvere, a bordo di missioni spaziali ha portato a un improvviso aumento popolarità.

Una delle innovazioni più popolari su misura per adattarsi a un ambiente spaziale per scendere mai sulla terra è la schiuma a tempera, meglio conosciuta come memory foam. È più spesso usato come materiale da letto. Si trova in cuscini, divani, caschi, persino scarpe. L'istantanea del suo marchio di fabbrica di un materiale che mette in mostra l'impronta di una mano è diventata anche ora un simbolo iconico del suo straordinario tecnologia dell'era spaziale - una tecnologia che è sia elastica che solida, ma abbastanza morbida da adattarsi a qualsiasi parte del corpo sollevato.

E sì, puoi ringraziare i ricercatori della NASA per aver trovato un tale conforto fuori dal mondo. Negli anni '60, l'agenzia stava cercando modi per attutire meglio i sedili degli aerei della NASA mentre i piloti subivano la pressione esercitata dalla G-force. Il loro go-to man all'epoca era un ingegnere aeronautico di nome Charles Yost. Fortunatamente, il materiale espanso polimerico a "memoria" a celle aperte che ha sviluppato era esattamente ciò che l'agenzia aveva in mente. Ha permesso che il peso corporeo di una persona fosse distribuito uniformemente in modo da poter mantenere il comfort durante i voli a lunga distanza.

Sebbene il materiale espanso sia stato rilasciato per essere commercializzato nei primi anni '80, la produzione in serie del materiale si è rivelata una sfida. Fagerdala World Foams è stata una delle poche aziende disposte ad ampliare il processo e nel 1991 ha prodotto il "Materasso svedese Tempur-Pedic". Il segreto delle capacità di modellamento della schiuma sta nel fatto che era sensibile al calore, il che significa il materiale si ammorbidirebbe in risposta al calore del corpo mentre restava il resto del materasso ferma. In questo modo hai ottenuto quella firma uniforme distribuzione del peso per assicurarti un riposo notturno confortevole.

L'acqua copre la stragrande maggioranza della superficie terrestre, ma, soprattutto, l'acqua potabile è ampiamente abbondante. Non così nello spazio. Quindi, come possono le agenzie spaziali garantire che gli astronauti abbiano accesso sufficiente all'acqua pulita? La NASA iniziò a lavorare su questo dilemma negli anni '70 sviluppando speciali filtri per l'acqua per purificare l'approvvigionamento idrico portato avanti nelle missioni di navetta.

L'agenzia ha collaborato con Umpqua Research Company in Oregon, per creare cartucce filtranti utilizzate iodio piuttosto che il cloro per rimuovere le impurità e uccidere i batteri presenti nell'acqua. La cartuccia della valvola di controllo microbica (MCV) ha avuto un tale successo da essere stata utilizzata su ogni volo della navetta. Per la Stazione Spaziale Internazionale, la Umpqua Research Company ha sviluppato un sistema migliorato chiamato Regenerable Unità di consegna del biocida che ha eliminato le cartucce e può essere rigenerata più di 100 volte prima di dover essere sostituito.

Più recentemente una parte di questa tecnologia è stata utilizzata proprio qui sulla Terra negli impianti idrici municipali nei paesi in via di sviluppo. Le strutture mediche hanno anche attaccato alle tecniche innovative. Ad esempio, MRLB International Incorporated a River Falls, Wisconsin, ha progettato una linea di galleggiamento dentale cartuccia di purificazione chiamata DentaPure che si basa sulla tecnologia di purificazione dell'acqua sviluppata per NASA. Viene utilizzato per pulire e decontaminare l'acqua come collegamento tra il filtro e lo strumento dentale.