A Holdtól a tömeggyártásig: 10 darab modern technológia adósa az Apollónak

Illusztrációk: Chris DeGraw

Ez a cikk része Apollo: A Hold öröksége, egy többrészes sorozat, amely az Apollo 11 mögött meghúzódó technológiai fejlődést, azok befolyását a mai korban és a Hold jövőjére kutatja.

Tartalom

  • Akkus elektromos kéziszerszámok
  • Vezeték nélküli porszívók
  • Tűzoltási védőfelszerelés
  • Nike Air tornacipő
  • Napenergia
  • Vese dialízis
  • MRI-k
  • Fém takarók
  • Behúzható stadiontetők
  • Szuperelasztikus gumik

Talán hallott már arról, hogy a fagyasztva szárított élelmiszert az Apollo-küldetések űrhajósainak táplálására találták ki, és bár „űrhajós fagylaltot” valójában soha nem használtak a műveletek során, a NASA számára fejlesztették ki ben az 1960-as évek. Két másik elem, amelyet az emberek általában úgy vélnek, hogy az Apollo 11-ből származnak, a Tang és a Teflon, de ez apokrif – a NASA nem felelős a tapadásmentes serpenyőkért vagy a gyümölcsital-keverékért. Mindazonáltal rengeteg olyan dolog van, amit mindennap használsz, és amelyek az Apollo programban gyökereznek. A sürgősségi takaróktól az előremutató tornacipő-technológiáig, íme néhány a technika leghírhedtebb darabja, amelyek a holdraszállás során jöttek létre.

Ajánlott videók

Akkus elektromos kéziszerszámok

A NASA nem alkotott pontosan akkus elektromos szerszámokat, de segített népszerűsíteni és fejleszteni őket. Az elektromos szerszámokat gyártó Black & Decker debütált először vezeték nélküli elektromos fúrógép 1961-ben, és nem sokkal ezután a NASA megkereste a céget egy akkus ütvefúró létrehozása érdekében, amelyet az Apollo programhoz lehetne használni. A fúróra azért volt szükség, hogy kőzetmintákat vonjanak ki a Hold felszínéről, ahol sajnos nincsenek konnektorok. A fúró akkus jellege mellett extrém hőmérsékleteket és nulla légköri viszonyokat is ki kellett bírnia.

Összefüggő

  • A NASA online eszközével valós időben követheti nyomon az Artemis I holdküldetést
  • Hogyan segíti a NASA csodálatos Super Guppy-ja az Artemis holdbeli küldetéseket
  • A NASA új időpontot kínál a személyzettel történő holdraszállásra, mivel a 2024-es remények elhalványulnak

A fúrógép sikeres létrehozása után a Black & Decker elektromos csavarhúzókat és más akkus szerszámokat készített. Az eredetileg az Apollo 11 számára létrehozott könnyű akkumulátoros technológiát is felhasználta olyan precíziós orvosi műszerek kifejlesztésére, amelyek megkönnyítik a műtéteket a sebészek és a betegek számára.

Vezeték nélküli porszívók

Az akkus elektromos kéziszerszám másik váratlan mellékhatása az akkus porszívó volt. Ugyanennek a holdminták kinyerésére szolgáló forgókalapácsos fúró kifejlesztésének részeként olyan motort kellett kifejleszteni, amely minimális teljesítmény mellett is hatékonyan tud működni. Végül ugyanezt a technológiát használták a Dustbusterben, az első vezeték nélküli porszívóban, amely 1979-ben debütált.

Tűzoltási védőfelszerelés

A tűz óriási veszélyt jelent az űrmissziók számára, mivel gyakran nyomás alatt álló, magas oxigénszintű környezetet érintenek. A két alkatrész hozzájárult a tüzet az Apollo 1 utasterében az 1967-es kilövési teszt során, a legénység három tagja életét vesztette. Az ilyen jellegű balesetek megismétlődésének megelőzése érdekében a NASA speciális anyagokat fejlesztett ki mind az űrhajósok, mind a hajóik védelmére. A Monsanto, a jól ismert biotechnológiai cég kifejlesztett egy Durette nevű szövetet, amelyet kémiailag kezelnek, így nem ég. Létrehozott egy arcmaszkból, hevederből és légpalackból álló könnyű légzőrendszert is, amelyet könnyebb volt fel- és levenni, mint a korábbi rendszereket.

Mind a fent említett szövet, mind a légzőrendszer képezi a modern tűzoltó berendezések alapját, segítve az elsősegélynyújtók védelmét a tűztől és a füst belélegzésének veszélyeitől.

Nike Air tornacipő

Az úgynevezett „holdcsizmát”, amelyet az űrhajósoknak fejlesztettek ki a Holdon való sétáláshoz, párnázni kellett az ütéselnyelés érdekében; kiváló stabilitásuk és mozgásszabályozásuk is volt, így az űrhajósok nem estek le, amikor holdporon és sziklákon sétáltak. Az Apollo egyik mérnöke, Al Gross, aki a csizmán dolgozott, hamar rájött, hogy az innovatív dizájn alkalmazható sportcipőkre itt a Földön.

Gross ötlete az volt, hogy a tornacipők talpában általában megtalálható műanyagot habszivacsra cseréljék, amely elnyeli a gyaloglással vagy futással gyakran járó sokkot. Egy külső, nyomás alatt álló héjat is szeretett volna hozzáadni egy szkafander-technológiához kifejlesztett eljárással. Ez a két fejlesztés lehetővé tette az AVIA cipész számára, hogy „kompressziós kamrát” hozzon létre a talpban. cipőiket, ami biztosítja, hogy a cipők hosszabb ideig tartanak, és játék közben is kényelmesek maradnak sport. Ez a fejlesztés később arra késztette Frank Rudy repülőgép-mérnököt, hogy 1979-ben a Nike-hoz fordult egy légpárnás tornacipő ötletével, ami megnyitotta az utat a Nike Airs előtt.

Napenergia

A napelemek először akkor nyertek széles körű elismerést, amikor 1958-ban használták őket a Pioneer 1 fedélzetén. és az Explorer 6, a két műhold, amelyek arról híresek, hogy a Föld első képét rögzítették az űrből 1959. De az Apollo-küldetésben való megvalósításuk tette igazán híressé a napenergiát.

Az Apollo cellákat a Spectrolab – az űrrepülőgépek mai napelemeinek legnagyobb gyártója – fejlesztette ki, de nagyok voltak és nehezen telepíthetők. Valójában Buzz Aldrinnak problémái voltak a két sejt egyikének bevetésével történelmi küldetése során, és azt a földi irányításnak kellett aktiválnia. Ezek a korai sejtek nem termeltek sok energiát, és csak körülbelül egy hónapig tartottak, mielőtt abbahagyták a reagálást, de előkészítették az utat a világszerte használt sejtek Ma.

Vese dialízis

Annak érdekében, hogy ivóvizet biztosítson a hosszú űrmissziókhoz, a NASA-nak szüksége volt egy rendszerre a víz tisztítására és újrahasznosítására. Szerződést kötöttek a Marquardt Corporationnel, hogy dolgozzanak ki egy újrahasznosító rendszert és találjanak módot a tengervíz sótalanítására. E munka részeként a kutatók felfedeztek egy továbbfejlesztett kémiai feldolgozási módszert, amely felhasználható a mérgező hulladék eltávolítására a használt dializáló folyadékból.

Az úgynevezett „szorbens dialízis” fejlesztése javította a vese dialízisét azáltal, hogy hatékonyabbá tette a folyamatot, és könnyebben hozzáigazította az egyéni igényekhez. Ez egyben azt is jelentette, hogy az otthoni dializáló gépeket többé nem kellett vízvezetékhez és lefolyóhoz csatlakoztatott helyiségben tartani, így a betegek nagyobb mozgásszabadságot biztosítanak, és így életminőségük is javul.

MRI-k

A hatvanas évek közepén, az Apollo Lunar Landing Program előjátékaként a NASA digitális képfeldolgozást fejlesztett ki, hogy a számítógépek javíthassák a Holdon készült képeket. A feldolgozás lehetővé teszi a nehezen látható feliratok és árnyalatok javítását a képeken.

A digitális képfeldolgozást ma már számos területen alkalmazzák, különösen az orvosi szektorban. Alapvető része a mágneses rezonancia képalkotással (MRI), valamint a számítógépes axiális tomográfiával (CAT), mikroszkóppal és radiográfiával rögzített képek feldolgozásának.

Fém takarók

A maratoni futók és vészhelyzetben élő alanyok köré gyakran látható fémtakarók szintén a NASA utódai. Az ügynökségnek olyan módszerre volt szüksége, hogy megvédje a kényes műszereket a durva űrsugárzástól anélkül, hogy túlzott súlyt adna az űrszondának. Viszont kifejlesztett egy alumínium fólia szigetelő gátat a Mylar felett, amely megvédheti az űrhajósokat és a berendezéseket.

Ugyanezt az elvet használják manapság a sürgősségi egészségügyi takarók, valamint a motor kipufogógázával kapcsolatos zaj csökkentésére tervezett kipufogódobok készítéséhez.

Behúzható stadiontetők

A Houston Texans otthona, az NRG Stadion volt az első NFL-stadion, amely 2001-es megnyitásakor behúzható tetejű volt. A tető szövetből készült, amely gyorsan felhelyezhető és visszahúzható – ráadásul erősebb és könnyebb, mint az acél.

A Birdair, Inc., a szakítós építészetről ismert cég eredetileg az Apollo szkafanderek tetőfedő anyagát fejlesztette ki. Erősnek, könnyűnek, tartósnak, hővisszaverőnek, nedvességnek és szélsőséges hőmérsékletnek ellenállónak kellett lennie. A szövet teflonnal van bevonva, hogy ellenállóbb legyen, és léghordozós szerkezetekben használják, hogy akár 30%-kal csökkentsék az építési költségeket.

Szuperelasztikus gumik

Az Apollo technológiát ma is alkalmazzák a technológiai áttörések során. Az év elején a Szuperelasztikus gumiabroncs Az autókon és kerékpárokon található pneumatikus abroncsok alternatívájaként fejlesztették ki. A Glenn Research Center és a Goodyear által kifejlesztett tavaszi gumiabroncson alapul, amelyet először a Lunar Roving Vehicle abroncsai inspiráltak, amelyeket a későbbi Apollo-küldetések során telepítettek.

A legtöbb gumiabroncs helyett gumiból készül, a Superelastic Tire alakmemóriájú ötvözeteket használ, amelyek akár 10%-kal is deformálódhatnak, és visszanyerhetik eredeti alakjukat. Ez azt jelenti, hogy a gumiabroncsok nagymértékű deformációnak ellenállnak anélkül, hogy megsérülnének, és nem kell felfújni őket. A jövőben ezeket a gumiabroncsokat fel lehet szerelni autókra, hogy megakadályozzák a robbanást, valamint olyan mentőjárművekre, amelyeknek gyakran nehéz terepen kell haladniuk.

Tehát amikor legközelebb felveszi kényelmes tornacipőjét vagy vezeték nélküli porszívót használ, ne feledje, hogy a Holdraszállást köszönheti modern technológiájának.

Szerkesztői ajánlások

  • A NASA tinták megegyeztek a SpaceX-szel a második legénységi holdraszállás érdekében
  • A NASA csúcstechnológiás holdhátizsákjának célja a Hold felszínének feltérképezése
  • Ez a következő generációs holdbuggy hamarosan átgurulhat a Hold felszínén
  • NASA: A következő holdjáró „nem a nagyapád holdjárója lesz”
  • A kínai szonda sikeresen landolt a Holdon mintagyűjtés céljából