От луната до масово производство: 10 броя модерни технологии, задължени на Apollo

Тази статия е част от Аполо: Лунно наследство, поредица от много части, която изследва технологичния напредък зад Аполо 11, тяхното влияние върху съвременния ден и какво следва за Луната.

Може би сте чували, че лиофилизираната храна е изобретена за изхранване на астронавтите от мисиите Аполо и въпреки че "астронавтският сладолед" никога не е бил използван по време на операциите, той е разработен за НАСА през 1960-те години. Два други артикула, за които хората обикновено вярват, че произхождат от Аполо 11, са Tang и Teflon, но това е апокрифно – НАСА не носи отговорност за вашите тигани с незалепващо покритие или вашата смес от плодови напитки. Въпреки това има много неща, които използвате всеки ден и имат корени в програмата Apollo. От одеяла за спешни случаи до напредничава технология за маратонки, ето някои от по-скандалните технически части, излезли от кацането на Луната.

Акумулаторни електрически инструменти

НАСА не е създала точно безжични електроинструменти, но помогна за популяризирането и развитието им. Компанията за електрически инструменти Black & Decker дебютира първата си акумулаторна бормашина през 1961 г. и скоро след това НАСА се обръща към компанията за създаването на безжична перфораторна бормашина, която може да се използва за програмата Аполо. Бормашината беше необходима за извличане на скални проби от повърхността на Луната, където, за съжаление, няма електрически контакти. В допълнение към безжичния характер на бормашината, тя също трябваше да издържа на екстремни температури и нулеви атмосферни условия.

След успешното създаване на бормашината, Black & Decker продължи да създава електрически отвертки и други безжични инструменти. Той също така използва технологията за леки батерии, първоначално създадена за Аполо 11, за да разработи прецизни медицински инструменти, предназначени да направят операциите по-лесни за хирурзите и по-безопасни за пациентите.

Безжични прахосмукачки

Друг неочакван продукт на безжичния електроинструмент беше безжичната прахосмукачка. Като част от разработването на същата бормашина с въртящ се чук за извличане на лунни проби, трябваше да бъде разработен двигател, който може да работи ефективно при минимална мощност. В крайна сметка същата тази технология беше използвана в Dustbuster, първата безжична прахосмукачка, дебютирала през 1979 г.

Противопожарно защитно оборудване

Пожарът е огромна опасност за космическите мисии, тъй като те често включват среда под налягане с високи нива на кислород. Двата компонента помогнаха за разпалването на пожар в кабината на Аполо 1 по време на тест за изстрелване през 1967 г., убивайки трима членове на екипажа. За да не се случват подобни инциденти отново, НАСА разработи специални материали за защита както на астронавтите, така и на техните кораби. Monsanto, известна биотехнологична компания, разработи тъкан, наречена Durette, която е химически обработена, така че да не гори. Той също така създаде лека дихателна система, състояща се от маска за лице, колан и бутилка с въздух, която беше по-лесна за поставяне и сваляне от предишните системи.

Както гореспоменатата материя, така и дихателната система формират основата за модерно противопожарно оборудване, което помага за защитата на лицата, реагиращи първи, както от пожар, така и от опасностите от вдишване на дим.

Nike Air маратонки

Така наречените „лунни ботуши“, разработени за астронавти, за да ходят на Луната, трябваше да бъдат подплатени за поглъщане на удара; те също имаха отлична стабилност и контрол на движението, така че астронавтите нямаше да паднат, когато вървят по лунен прах и камъни. Инженер от Apollo на име Ал Грос, който работи върху ботушите, скоро осъзна, че иновативният дизайн може да се приложи към спортни обувки тук, на Земята.

Идеята на Грос беше да замени пластмасата, която обикновено се намира в подметката на маратонките, с пяна, която може да абсорбира удара, често свързан с ходене или бягане. Той също искаше да добави външна обвивка под налягане, използвайки процес, разработен за технологията на скафандъра. В комбинация тези два напредъка позволиха на производителя на обувки AVIA да създаде „компресионна камера“ в подметките на обувките им, което би гарантирало, че маратонките им издържат по-дълго и ще останат удобни по време на игра спорт. Това развитие по-късно накара аерокосмическия инженер Франк Руди да се обърне към Nike през 1979 г. с идея за маратонки с въздушна възглавница, проправяйки пътя за Nike Airs.

Слънчевата енергия

Слънчевите панели за първи път получиха широко признание, когато бяха използвани през 1958 г. на борда на Pioneer 1 и Explorer 6, двата спътника, известни с това, че заснеха първото изображение на Земята от космоса 1959. Но тяхното прилагане в мисиите на Аполо наистина направи слънчевата енергия известна.

Клетките Apollo са разработени от Spectrolab - най-големият производител на соларни клетки за космически кораби днес - но те бяха големи и трудни за внедряване. Всъщност Бъз Олдрин имаше проблеми с разполагането на една от двете клетки в историческата си мисия и тя трябваше да бъде активирана от наземния контрол. Тези ранни клетки не произвеждаха много енергия и издържаха само около месец, преди да спрат да реагират, но проправиха пътя за развитието на клетки, използвани в целия свят днес.

Бъбречна диализа

За да осигури питейна вода за дългите космически мисии, НАСА се нуждаеше от система за пречистване и рециклиране на водата. Те сключиха договор с Marquardt Corporation за разработване на система за рециклиране и намиране на начин за обезсоляване на морската вода. Като част от тази работа изследователите откриха подобрен метод за химическа обработка, който може да се използва за отстраняване на токсични отпадъци от използваната диализна течност.

Това развитие на така наречената „сорбентна диализа“ подобри бъбречната диализа, като направи процеса по-ефективен и по-лесен за адаптиране към индивидуалните изисквания. Това също означаваше, че машините за домашна диализа вече не трябва да се държат в стая, свързана с водоснабдяване и канализация, което дава на пациентите повече свобода на движение и по този начин подобрява качеството им на живот.

ЯМР

В средата на 60-те години, като прелюдия към програмата за кацане на Луната на Аполо, НАСА разработи цифрова обработка на изображения, така че компютрите да могат да подобрят изображенията, направени на Луната. Обработката позволява подобряването на трудни за виждане субтитри и нюанси в изображенията.

Цифровата обработка на изображения сега се използва в огромен набор от области, особено в медицинския сектор. Това е основна част от обработката на изображения, заснети с помощта на ядрено-магнитен резонанс (MRI), както и компютърна аксиална томография (CAT сканиране), микроскопия и радиография.

Метални одеяла

Металните одеяла, които често виждате увити около маратонци и обекти в извънредни ситуации, също са потомство на НАСА. Агенцията се нуждаеше от начин да защити деликатните инструменти от суровата космическа радиация, без да добавя твърде много тежест към космическия кораб. На свой ред той разработи изолационна бариера от алуминиево фолио върху Mylar, която може да защити както астронавтите, така и оборудването.

Същият принцип се използва за създаване на спешни медицински одеяла днес, както и на ауспуси, предназначени да намалят шума, свързан с изгорелите газове на двигателя.

Прибиращи се покриви на стадиона

Стадионът NRG, домът на Houston Texans, беше първият стадион на NFL с подвижен покрив, когато беше открит през 2001 г. Покривът е направен от плат, който може да се разгъва и прибира бързо – той също е по-здрав и по-лек от стоманата.

Birdair, Inc., компания, известна с архитектурата на опън, първоначално разработи покривната тъкан за космическите костюми Apollo. Трябваше да бъде здрав, лек, дълготраен, отразяващ топлината и устойчив на влага и екстремни температури. Тъканта е покрита с тефлон, за да стане по-устойчива и се използва в конструкции, поддържани от въздух, за да се намалят строителните разходи с до 30%.

Супереластични гуми

Технологията Apollo продължава да се използва за технологични пробиви днес. По-рано тази година, a Супереластична гума е разработен като алтернатива на пневматичните гуми, които можете да намерите на автомобили и велосипеди. Тя се основава на пружинната гума, разработена от Glenn Research Center и Goodyear, която за първи път е вдъхновена от гумите, открити на Lunar Roving Vehicle, използван по време на по-късните мисии на Apollo.

Вместо да е направена от каучук, каквито са повечето гуми, Superelastic Tire използва сплави с памет за формата, които могат да бъдат деформирани с до 10% и пак да се върнат в първоначалната си форма. Това означава, че гумите могат да издържат на големи деформации, без да се повредят и не е необходимо да се помпат. В бъдеще тези гуми могат да бъдат монтирани на автомобили за предотвратяване на експлозии, както и на спасителни превозни средства, които често трябва да пътуват по труден терен.

Така че следващия път, когато обуете удобните си маратонки или използвате безжична прахосмукачка, не забравяйте, че трябва да благодарите на кацането на Луната за вашата модерна технология.

Препоръки на редакторите

• НАСА подписва договор със SpaceX за второ кацане на Луната с екипаж
• Високотехнологичната лунна раница на НАСА има за цел да картографира повърхността на Луната
• Това лунно бъги от следващо поколение скоро може да се търкаля над лунната повърхност
• НАСА: Следващият лунен роувър „няма да е лунното бъги на дядо ви“
• Китайската сонда успешно кацна на Луната за вземане на проби