מהירח לייצור המוני: 10 חלקים של טכנולוגיה מודרנית חב לאפולו

מאמר זה הוא חלק מ אפולו: מורשת ירח, סדרה מרובת חלקים החוקרת את ההתקדמות הטכנולוגית מאחורי אפולו 11, השפעתה על היום המודרני, ומה צפוי לירח.

אולי שמעתם שמזון מיובש בהקפאה הומצא כדי להאכיל אסטרונאוטים במשימות אפולו, ו למרות ש"גלידת אסטרונאוט" מעולם לא שימשה בפועל במהלך המבצעים, היא פותחה עבור נאס"א ב שנות ה-60. שני פריטים אחרים שאנשים בדרך כלל מאמינים שמקורם באפולו 11 הם טאנג וטפלון, אבל זה אפוקריפי - נאס"א לא אחראית למחבתות הטפלון שלך או לתערובת משקה הפירות שלך. עם זאת, יש הרבה דברים שאתה משתמש בהם מדי יום שיש להם שורשים בתוכנית אפולו. משמיכות חירום ועד לטכנולוגיית נעלי ספורט שחושבת קדימה, הנה כמה מחלקי הטכנולוגיה היותר ידועים לשמצה שיצאו מנחיתה על הירח.

כלי חשמל אלחוטיים

נאס"א לא יצרה כלים חשמליים אלחוטיים בדיוק, אבל היא עזרה לפופולריות ולפתח אותם. חברת הכלים החשמליים בלאק אנד דקר הציגה את הראשון שלה

מקדחה חשמלית אלחוטית בשנת 1961 וזמן קצר לאחר מכן, נאס"א פנתה לחברה בנוגע ליצירת מקדחה פטיש סיבובית אלחוטית שיכולה לשמש עבור תוכנית אפולו. המקדחה הייתה נחוצה כדי לחלץ דגימות סלע מפני השטח של הירח, שם, למרבה הצער, אין שקעי חשמל. בנוסף לאופי האלחוטי של המקדחה, הוא היה צריך לעמוד גם בטמפרטורות קיצוניות ובתנאי אפס אטמוספירה.

לאחר יצירת המקדחה בהצלחה, בלאק אנד דקר המשיכה ליצור מברגים חשמליים וכלים אלחוטיים אחרים. היא גם השתמשה בטכנולוגיית הסוללה הקלה שנוצרה במקור עבור אפולו 11 כדי לפתח מכשירים רפואיים מדויקים שנועדו להקל על הניתוחים ולבטיחות יותר עבור המטופלים.

שואבי אבק אלחוטיים

ספין-אוף בלתי צפוי נוסף של הכלי החשמלי האלחוטי היה שואב האבק האלחוטי. כחלק מהפיתוח של אותו מקדחה סיבובית לפטיש לחילוץ דגימות ירח, היה צורך לפתח מנוע שיוכל לפעול ביעילות בהספק מינימלי. בסופו של דבר, אותה טכנולוגיה שימשה ב-Dustbuster, שואב האבק האלחוטי הראשון שיצא לראשונה ב-1979.

ציוד הגנה לכיבוי אש

אש היא סכנה אדירה למשימות חלל, מכיוון שלעתים קרובות הן מערבות סביבות בלחץ עם רמות גבוהות של חמצן. שני הרכיבים עזרו להדליק שריפה בתא של אפולו 1 במהלך ניסוי שיגור ב-1967, והרגו שלושה אנשי צוות. כדי למנוע תאונה מסוג זה להתרחש שוב, נאס"א פיתחה חומרים מיוחדים להגנה על האסטרונאוטים והספינות שלהם. חברת מונסנטו, חברת ביוטכנולוגיה ידועה, פיתחה בד בשם Durette, שעבר טיפול כימי כדי שלא נשרף. זה גם יצר מערכת נשימה קלת משקל המורכבת ממסיכת פנים, רתמה ובקבוק אוויר, שהיה קל יותר להלבשה ולכבות ממערכות קודמות.

הן הבד הנ"ל והן מערכת הנשימה מהווים את הבסיס לציוד כיבוי כיבוי מודרני, המסייע בהגנה על המגיבים הראשונים הן מפני שריפה והן מפני הסכנות של שאיפת עשן.

נעלי נייק אייר

מה שנקרא "מגפי הירח" שפותחו עבור אסטרונאוטים ללכת על הירח היו צריכים להיות מרופדים לבלימת זעזועים; היו להם גם יציבות ושליטה מצוינת בתנועה, כך שאסטרונאוטים לא יפלו כשהם הולכים על אבק וסלעים של הירח. מהנדס אפולו בשם אל גרוס, שעבד על המגפיים, הבין במהרה שאפשר ליישם את העיצוב החדשני על נעלי ספורט כאן על כדור הארץ.

הרעיון של גרוס היה להחליף את הפלסטיק שנמצא בדרך כלל בסוליית נעלי הספורט בקצף, שיוכל לספוג את ההלם הקשור לעתים קרובות בהליכה או בריצה. הוא גם רצה להוסיף מעטפת חיצונית בלחץ באמצעות תהליך שפותח עבור טכנולוגיית חליפת חלל. יחד, שני ההתקדמות הללו אפשרו לסנדלר AVIA ליצור "תא דחיסה" בסוליות של הנעליים שלהם, מה שיבטיח שנעלי הספורט שלהם יחזיקו מעמד זמן רב יותר ויישארו נוחות בזמן משחק ספורט. התפתחות זו הובילה מאוחר יותר את מהנדס התעופה פרנק רודי לפנות לנייקי ב-1979 עם רעיון לנעלי ספורט מרופדות באוויר, מה שסלל את הדרך עבור נייקי איירס.

אנרגיה סולארית

פאנלים סולאריים זכו לראשונה להכרה נרחבת כאשר נעשה בהם שימוש בשנת 1958 על סיפון ה- Pioneer 1 ואקספלורר 6, שני הלוויינים המפורסמים בלכידת התמונה הראשונה של כדור הארץ מהחלל פנימה 1959. אבל היישום שלהם במשימות אפולו הוא שבאמת הפך את האנרגיה הסולארית למפורסמת.

תאי אפולו פותחו על ידי Spectrolab - היצרנית הגדולה ביותר של תאים סולאריים לחללית כיום - אך הם היו גדולים וקשים לפריסה. למעשה, לבאז אולדרין היו בעיות עם פריסת אחד משני תאים במשימה ההיסטורית שלו והיה צריך להפעיל אותו על ידי שליטה קרקעית. התאים המוקדמים האלה לא הפיקו הרבה כוח והחזיקו מעמד רק כחודש לפני שהם הפסיקו להגיב, אבל הם סללו את הדרך לפיתוח של תאים בשימוש ברחבי העולם היום.

דיאליזה של כליות

על מנת לספק מי שתייה למשימות החלל הארוכות, נאס"א נזקקה למערכת לטיהור ומיחזור מים. הם התקשרו עם תאגיד Marquardt כדי לפתח מערכת מיחזור ולמצוא דרך להתפלת מי ים. כחלק מעבודה זו, חוקרים גילו שיטה משופרת של עיבוד כימי, שניתן להשתמש בה כדי להסיר פסולת רעילה מנוזל דיאליזה משומש.

הפיתוח הזה של מה שנקרא "דיאליזה סורבנטית" שיפר את הדיאליזה בכליות על ידי הפיכת התהליך ליעיל יותר וקל יותר להתאים אותו לדרישות האישיות. זה גם גרם לכך שמכונות דיאליזה ביתיות כבר לא היו חייבות להישמר בחדר המחובר לאספקת מים וניקוז, מה שמעניק למטופלים יותר חופש תנועה ובכך משפר את איכות חייהם.

MRI

באמצע שנות ה-60, כהקדמה לתוכנית הנחתת הירח של אפולו, נאס"א פיתחה עיבוד תמונה דיגיטלי כדי שמחשבים יוכלו לשפר תמונות שצולמו על הירח. העיבוד מאפשר שיפור של כתוביות וניואנסים שקשה לראות בתמונות.

עיבוד תמונה דיגיטלי משמש כיום במגוון עצום של תחומים, במיוחד במגזר הרפואי. זהו חלק בסיסי בעיבוד של תמונות שנלכדו באמצעות הדמיית תהודה מגנטית (MRI), כמו גם טומוגרפיה צירית ממוחשבת (סריקות CAT), מיקרוסקופיה ורדיוגרפיה.

שמיכות מתכתיות

השמיכות המתכתיות שרואים לעתים קרובות עטופים סביב רצי מרתון ונבדקים במצבי חירום הם גם צאצאים של נאס"א. הסוכנות הייתה זקוקה לדרך להגן על מכשירים עדינים מפני קרינת חלל קשה מבלי להוסיף משקל רב מדי לחללית. בתורו, היא פיתחה מחסום בידוד של רדיד אלומיניום מעל מיילר, שיכול להגן גם על אסטרונאוטים וגם על ציוד.

אותו עיקרון משמש ליצירת שמיכות רפואיות חירום כיום, כמו גם משתיקי קול שנועדו להפחית את הרעש הקשור לפליטת המנוע.

גגות אצטדיון נשלפים

אצטדיון NRG, ביתם של יוסטון טקסנס, היה אצטדיון ה-NFL הראשון עם גג נפתח כשנפתח ב-2001. הגג עשוי מבד שניתן לפרוס ולסגור במהירות - הוא גם חזק וקל יותר מפלדה.

Birdair, Inc., חברה הידועה בארכיטקטורת מתיחה, פיתחה במקור את בד הקירוי עבור חליפות החלל של אפולו. זה היה צריך להיות חזק, קל משקל, עמיד לאורך זמן, משקף חום ועמיד בפני לחות וטמפרטורות קיצוניות. הבד מצופה בטפלון כדי להפוך אותו לעמיד יותר ומשמש במבנים הנתמכים באוויר כדי להפחית את עלויות הבנייה עד 30%.

צמיגים סופר אלסטיים

טכנולוגיית אפולו ממשיכה לשמש בפריצות דרך טכנולוגיות כיום. מוקדם יותר השנה, א צמיג סופר אלסטי פותח כחלופה לצמיגים פניאומטיים שאתה מוצא על מכוניות ואופניים. הוא מבוסס על צמיג האביב שפותח על ידי מרכז המחקר גלן ו-Goodyear, אשר נוצר לראשונה בהשראת הצמיגים שנמצאו ברכב הנודד הירחי שנפרס במהלך משימות אפולו מאוחרות יותר.

במקום להיות עשוי מגומי, כמו רוב הצמיגים, הצמיג הסופר-אלסטי משתמש בסגסוגות עם זיכרון צורה שיכולות להתעוות עד 10% ועדיין לחזור לצורתן המקורית. המשמעות היא שהצמיגים יכולים לעמוד בכמויות גדולות של עיוותים מבלי להינזק ואין צורך לנפח אותם. בעתיד, ניתן יהיה להרכיב את הצמיגים הללו למכוניות כדי למנוע תקלות, כמו גם לרכבי חילוץ אשר לרוב יצטרכו לנסוע על פני שטח קשה.

אז בפעם הבאה שתנעלו את נעלי הספורט הנוחות שלכם או תשתמשו בשואב אבק אלחוטי, זכרו שיש לכם את נחיתת הירח להודות על הטכנולוגיה המודרנית שלכם.

המלצות עורכים

• דיו של נאס"א עוסק ב-SpaceX לנחיתה שנייה על הירח
• תרמיל הירח היי-טק של נאס"א נועד למפות את פני הירח
• כרכרית הירח הזו מהדור הבא עשויה להתגלגל בקרוב על פני הירח
• נאס"א: הרובר הירח הבא "לא יהיה כרכרית הירח של סבא שלך"
• בדיקה של סין נוחתת בהצלחה על הירח לאיסוף דגימות