Vom Mond zur Massenproduktion: 10 moderne Technologien, die Apollo zu verdanken haben

Dieser Artikel ist Teil von Apollo: Ein Mondvermächtnis, eine mehrteilige Serie, die die technologischen Fortschritte hinter Apollo 11, ihren Einfluss auf die heutige Zeit und die nächsten Schritte für den Mond untersucht.

Sie haben vielleicht gehört, dass gefriergetrocknete Lebensmittel erfunden wurden, um Astronauten auf den Apollo-Missionen zu ernähren Obwohl „Astronauteneis“ bei den Einsätzen nie wirklich verwendet wurde, wurde es 1999 für die NASA entwickelt die 1960er Jahre. Zwei weitere Gegenstände, von denen allgemein angenommen wird, dass sie von Apollo 11 stammen, sind Tang und Teflon, aber das ist apokryphisch – die NASA ist nicht für Ihre antihaftbeschichteten Pfannen oder Ihre Fruchtgetränkemischung verantwortlich. Dennoch gibt es viele Dinge, die Sie täglich verwenden und deren Wurzeln im Apollo-Programm liegen. Von Rettungsdecken bis hin zu zukunftsweisender Sneaker-Technologie – hier sind einige der berüchtigteren technischen Teile, die bei der Mondlandung entstanden sind.

Akku-Elektrowerkzeuge

Die NASA hat nicht unbedingt kabellose Elektrowerkzeuge entwickelt, aber sie hat dazu beigetragen, sie bekannt zu machen und weiterzuentwickeln. Der Elektrowerkzeughersteller Black & Decker stellte sein erstes Produkt vor Akku-Bohrmaschine 1961 und kurz darauf wandte sich die NASA an das Unternehmen mit der Bitte, einen Akku-Bohrhammer zu entwickeln, der für das Apollo-Programm verwendet werden könnte. Der Bohrer wurde benötigt, um Gesteinsproben von der Mondoberfläche zu entnehmen, wo es leider keine Steckdosen gibt. Zusätzlich zum kabellosen Charakter des Bohrers musste er auch extremen Temperaturen und Nullatmosphärenbedingungen standhalten.

Nach der erfolgreichen Entwicklung der Bohrmaschine entwickelte Black & Decker Elektroschrauber und andere Akku-Werkzeuge. Außerdem wurde die leichte Batterietechnologie, die ursprünglich für Apollo 11 entwickelt wurde, genutzt, um medizinische Präzisionsinstrumente zu entwickeln, die Operationen für Chirurgen einfacher und für Patienten sicherer machen sollen.

Akku-Staubsauger

Ein weiterer unerwarteter Ableger des Akku-Elektrowerkzeugs war der Akku-Staubsauger. Im Rahmen der Entwicklung desselben Bohrhammers zur Gewinnung von Mondproben musste ein Motor entwickelt werden, der mit minimaler Leistung effizient arbeiten kann. Dieselbe Technologie wurde schließlich im Dustbuster verwendet, dem ersten kabellosen Staubsauger, der 1979 auf den Markt kam.

Schutzausrüstung für die Brandbekämpfung

Feuer stellt eine enorme Gefahr für Weltraummissionen dar, da es sich dabei oft um druckbeaufschlagte Umgebungen mit hohem Sauerstoffgehalt handelt. Die beiden Komponenten trugen dazu bei, während eines Starttests im Jahr 1967 einen Brand in der Kabine von Apollo 1 anzuheizen, bei dem drei Besatzungsmitglieder ums Leben kamen. Um zu verhindern, dass sich ein Unfall dieser Art wiederholt, entwickelte die NASA spezielle Materialien zum Schutz sowohl der Astronauten als auch ihrer Schiffe. Monsanto, ein bekanntes Biotech-Unternehmen, hat einen Stoff namens Durette entwickelt, der chemisch behandelt wird, damit er nicht brennt. Außerdem wurde ein leichtes Atemsystem bestehend aus Gesichtsmaske, Tragegurt und Luftflasche entwickelt, das einfacher an- und auszuziehen war als frühere Systeme.

Sowohl das oben genannte Gewebe als auch das Atemsystem bilden die Grundlage für moderne Feuerlöschausrüstung und tragen dazu bei, Ersthelfer sowohl vor Feuer als auch vor den Gefahren des Einatmens von Rauch zu schützen.

Nike Air Sneakers

Die sogenannten „Mondstiefel“, die für Astronauten auf dem Mond entwickelt wurden, mussten zur Stoßdämpfung gepolstert sein; Sie verfügten außerdem über eine hervorragende Stabilität und Bewegungskontrolle, sodass Astronauten beim Gehen über Mondstaub und Steine ​​nicht stürzten. Ein Apollo-Ingenieur namens Al Gross, der an den Stiefeln arbeitete, erkannte bald, dass das innovative Design auch auf Sportschuhe hier auf der Erde angewendet werden konnte.

Die Idee von Gross bestand darin, den üblicherweise in der Sohle von Turnschuhen enthaltenen Kunststoff durch Schaumstoff zu ersetzen, der die beim Gehen oder Laufen häufig auftretenden Stöße absorbieren konnte. Außerdem wollte er mithilfe eines für die Raumanzugtechnologie entwickelten Verfahrens eine äußere, unter Druck stehende Hülle hinzufügen. Zusammengenommen ermöglichten diese beiden Fortschritte dem Schuhhersteller AVIA, eine „Kompressionskammer“ in den Sohlen zu schaffen ihrer Schuhe, was dafür sorgen würde, dass ihre Turnschuhe länger halten und beim Spielen bequem bleiben Sport. Diese Entwicklung führte später dazu, dass der Luft- und Raumfahrtingenieur Frank Rudy 1979 mit einer Idee für luftgepolsterte Turnschuhe an Nike herantrat und damit den Weg für Nike Airs ebnete.

Solarenergie

Sonnenkollektoren erlangten erstmals große Anerkennung, als sie 1958 an Bord der Pioneer 1 eingesetzt wurden und Explorer 6, die beiden Satelliten, die dafür bekannt sind, im Jahr 2010 das erste Bild der Erde aus dem Weltraum aufzunehmen 1959. Aber es war ihre Implementierung in den Apollo-Missionen, die die Solarenergie wirklich berühmt machte.

Die Apollo-Zellen wurden von Spectrolab entwickelt – dem heute größten Hersteller von Solarzellen für Raumfahrzeuge –, waren jedoch groß und schwierig zu installieren. Tatsächlich hatte Buzz Aldrin Probleme mit dem Einsatz einer von zwei Zellen auf seiner historischen Mission und sie musste von der Bodenkontrolle aktiviert werden. Diese frühen Zellen produzierten nicht viel Energie und hielten nur etwa einen Monat durch, bevor sie nicht mehr reagierten, aber sie ebneten den Weg für die Entwicklung von Zellen weltweit eingesetzt Heute.

Dialyse

Um Trinkwasser für die langen Weltraummissionen bereitzustellen, benötigte die NASA ein System zur Reinigung und Wiederverwertung von Wasser. Sie beauftragten die Marquardt Corporation mit der Entwicklung eines Recyclingsystems und der Suche nach einer Möglichkeit, Meerwasser zu entsalzen. Im Rahmen dieser Arbeit entdeckten die Forscher eine verbesserte Methode der chemischen Verarbeitung, mit der giftige Abfälle aus gebrauchter Dialysierflüssigkeit entfernt werden könnten.

Diese Entwicklung der sogenannten „Sorptionsdialyse“ verbesserte die Nierendialyse, indem sie den Prozess effizienter und einfacher an individuelle Bedürfnisse anpassbar machte. Außerdem mussten Heimdialysegeräte nicht mehr in einem Raum mit Wasserzu- und -abfluss aufgestellt werden, was den Patienten mehr Bewegungsfreiheit und damit eine Verbesserung ihrer Lebensqualität verschaffte.

MRTs

Mitte der 60er Jahre entwickelte die NASA als Auftakt zum Apollo-Mondlandeprogramm die digitale Bildverarbeitung, damit Computer auf dem Mond aufgenommene Bilder verbessern konnten. Die Verarbeitung ermöglicht die Verbesserung schwer erkennbarer Untertitel und Nuancen in Bildern.

Die digitale Bildverarbeitung wird mittlerweile in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt, insbesondere im medizinischen Bereich. Es ist ein wesentlicher Bestandteil der Verarbeitung von Bildern, die mithilfe der Magnetresonanztomographie (MRT) sowie der computergestützten Axialtomographie (CAT-Scans), Mikroskopie und Radiographie aufgenommen wurden.

Metalldecken

Die metallischen Decken, die man oft um Marathonläufer und Personen in Notsituationen gewickelt sieht, sind ebenfalls ein Produkt der NASA. Die Agentur benötigte eine Möglichkeit, empfindliche Instrumente vor aggressiver Weltraumstrahlung zu schützen, ohne das Raumschiff zu stark zu belasten. Im Gegenzug wurde eine Isolierbarriere aus Aluminiumfolie über Mylar entwickelt, die sowohl Astronauten als auch Ausrüstung schützen könnte.

Dasselbe Prinzip wird heute bei der Herstellung von medizinischen Notfalldecken sowie bei Schalldämpfern verwendet, die den mit Motorabgasen verbundenen Lärm reduzieren sollen.

Einziehbare Stadiondächer

Das NRG Stadium, Heimstadion der Houston Texans, war bei seiner Eröffnung im Jahr 2001 das erste NFL-Stadion, das über ein versenkbares Dach verfügte. Das Dach besteht aus Stoff, der sich schnell auf- und einfahren lässt – außerdem ist es stärker und leichter als Stahl.

Birdair, Inc., ein für dehnbare Architektur bekanntes Unternehmen, entwickelte ursprünglich den Dachstoff für die Apollo-Raumanzüge. Es musste stark, leicht, langlebig, hitzereflektierend und resistent gegen Feuchtigkeit und extreme Temperaturen sein. Das Gewebe ist mit Teflon beschichtet, um es widerstandsfähiger zu machen, und wird in luftgestützten Konstruktionen eingesetzt, um die Baukosten um bis zu 30 % zu senken.

Superelastische Reifen

Die Apollo-Technologie wird auch heute noch bei technologischen Durchbrüchen eingesetzt. Anfang dieses Jahres, a Superelastischer Reifen wurde als Alternative zu den Luftreifen entwickelt, die man an Autos und Fahrrädern findet. Es basiert auf dem vom Glenn Research Center und Goodyear entwickelten Spring Tire, der zunächst von den Reifen des Lunar Roving Vehicle inspiriert wurde, das bei späteren Apollo-Missionen eingesetzt wurde.

Anstatt wie die meisten Reifen aus Gummi zu bestehen, verwendet der Superelastikreifen Formgedächtnislegierungen, die sich um bis zu 10 % verformen lassen und dennoch in ihre ursprüngliche Form zurückkehren. Dies bedeutet, dass die Reifen großen Verformungen standhalten, ohne Schaden zu nehmen, und kein Aufpumpen erforderlich ist. In Zukunft könnten diese Reifen an Autos montiert werden, um Reifenpannen zu verhindern, aber auch an Rettungsfahrzeugen, die oft über schwieriges Gelände fahren müssen.

Wenn Sie also das nächste Mal Ihre bequemen Turnschuhe anziehen oder einen Akku-Staubsauger verwenden, denken Sie daran, dass Sie Ihre moderne Technologie der Mondlandung zu verdanken haben.

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