月から量産まで: アポロの恩恵を受けた 10 の現代技術

この記事はの一部です アポロ: 月の遺産、アポロ 11 号の背後にある技術の進歩、現代への影響、そして月の次なるものを探る複数部構成のシリーズです。

フリーズドライ食品はアポロ計画の宇宙飛行士に与えるために発明されたという話を聞いたことがあるかもしれません。 「宇宙飛行士アイスクリーム」は作戦中に実際に使用されたことはありませんでしたが、NASA のために開発されました。 1960年代。 アポロ 11 号に起源があると人々が一般に信じている他の 2 つのアイテムは、タングとテフロンですが、これは偽りです。NASA は、焦げ付き防止の鍋やフルーツドリンクミックスについて責任を負いません。 それにもかかわらず、私たちが毎日使用しているものには、アポロ計画にルーツがあるものがたくさんあります。 緊急用毛布から先進的なスニーカー技術まで、月面着陸から生まれた悪名高き技術の一部をご紹介します。

コードレス電動工具

NASA はコードレス電動工具を正確に開発したわけではありませんが、コードレス電動工具の普及と開発には貢献しました。 電動工具会社 Black & Decker が初めてデビューしました コードレス電動ドリル 1961 年に NASA が同社に、アポロ計画に使用できるコードレス ロータリー ハンマー ドリルの開発について打診しました。 このドリルは月の表面から岩石サンプルを採取するために必要でしたが、残念なことに月の表面には電源ソケットが存在しませんでした。 ドリルはコードレスであることに加えて、極端な温度やゼロ大気条件にも耐える必要がありました。

ドリルの作成に成功した後、ブラック＆デッカーは電動ドライバーやその他のコードレスツールの作成を続けました。 また、もともとアポロ 11 号のために開発された軽量バッテリー技術を使用して、外科医にとっては手術が容易になり、患者にとってはより安全になるように設計された精密医療機器を開発しました。

コードレス掃除機

コードレス電動工具のもう 1 つの予期せぬスピンオフは、コードレス掃除機でした。 月のサンプルを採取するための同じロータリー ハンマー ドリルの開発の一環として、最小限の電力で効率的に動作できるモーターを開発する必要がありました。 最終的に、これと同じ技術が、1979 年にデビューした最初のコードレス掃除機であるダストバスターにも使用されました。

消防用保護具

宇宙ミッションには高レベルの酸素を含む加圧環境が含まれることが多いため、火災は非常に危険です。 この 2 つのコンポーネントは 1967 年の打ち上げ試験中にアポロ 1 号の客室内で火災を引き起こし、乗組員 3 名が死亡しました。 この種の事故が二度と起こらないようにするために、NASA は宇宙飛行士と宇宙船の両方を保護するための特別な素材を開発しました。 有名なバイオテクノロジー企業であるモンサントは、燃えないように化学処理されたデュレットと呼ばれる生地を開発しました。 また、フェイスマスク、ハーネス、エアボトルで構成される軽量の呼吸システムも開発され、以前のシステムよりも着脱が簡単になりました。

前述の生地と呼吸システムは両方とも最新の消防設備の基礎を形成しており、火災と煙吸入の危険の両方から初期対応者を保護するのに役立ちます。

ナイキ エア スニーカー

宇宙飛行士が月面を歩くために開発されたいわゆる「ムーンブーツ」は、衝撃を吸収するためにパッドが入っている必要がありました。 また、安定性と動作制御にも優れているため、宇宙飛行士が月の塵や岩の上を歩いても落ちません。 ブーツの開発に携わったアル・グロスというアポロ技術者は、この革新的なデザインが地球上の運動靴にも応用できることにすぐに気づきました。

グロス氏のアイデアは、スニーカーのソールに通常使用されているプラ​​スチックをフォームに置き換えて、歩行やランニングに伴う衝撃を吸収するというものでした。 彼はまた、宇宙服技術用に開発されたプロセスを使用して、外部の加圧シェルを追加したいと考えていました。 これら 2 つの進歩により、靴メーカーの AVIA は靴底に「圧縮室」を作り出すことができました。 これにより、スニーカーが長持ちし、プレー中に快適な状態を保つことができます。 スポーツ。 この開発により、後に航空宇宙エンジニアのフランク・ルディが 1979 年にエアクッションスニーカーのアイデアをナイキに持ちかけ、ナイキ エアへの道が開かれました。

太陽光発電

ソーラーパネルは、1958 年にパイオニア 1 号で使用されて初めて広く知られるようになりました。 エクスプローラー 6 号は、宇宙から初めて地球の画像を撮影したことで有名な 2 つの衛星です。 1959. しかし、太陽光発電を本当に有名にしたのは、アポロ計画での導入でした。

アポロのセルは、今日の宇宙船用太陽電池の最大のメーカーであるスペクトロラブによって開発されましたが、サイズが大きく、展開が困難でした。 実際、バズ・オルドリンは歴史的任務で 2 つのセルのうち 1 つを展開する際に問題があり、地上管制によって起動する必要がありました。 これらの初期の細胞はあまり電力を生成せず、応答を停止するまで約 1 か月しか持続しませんでしたが、それらは、 世界中で使用されている細胞 今日。

腎臓透析

長期にわたる宇宙ミッションに飲料水を提供するために、NASA は水を浄化してリサイクルするシステムを必要としていました。 彼らはリサイクル システムを開発し、海水を淡水化する方法を見つけるために Marquardt Corporation と契約しました。 この研究の一環として、研究者らは使用済み透析液から有毒廃棄物を除去するために使用できる改良された化学処理方法を発見した。

この「吸着剤透析」と呼ばれるものの開発により、プロセスがより効率的になり、個々の要件に合わせて調整が容易になり、腎臓透析が改善されました。 また、家庭用透析装置を給排水管に接続された部屋に保管する必要がなくなり、患者の移動の自由が増し、生活の質が向上することも意味しました。

MRI

60 年代半ば、アポロ月面着陸計画の前兆として、NASA は月面で撮影された画像をコンピューターで強化できるデジタル画像処理を開発しました。 この処理により、見にくい字幕や映像のニュアンスを強調することができます。

デジタル画像処理は現在、特に医療分野をはじめとする幅広い分野で使用されています。 これは、磁気共鳴画像法 (MRI)、コンピューター化された体軸断層撮影 (CAT スキャン)、顕微鏡検査、および X 線撮影を使用してキャプチャされた画像の処理の基本的な部分です。

メタリックブランケット

マラソンランナーや緊急事態の対象者に巻かれているのをよく見かける金属製のブランケットも、NASA の子孫です。 同局は、宇宙船に過度の重量を加えることなく、繊細な機器を過酷な宇宙放射線から保護する方法を必要としていました。 次に、宇宙飛行士と機器の両方を保護できる、マイラーの上にアルミ箔の断熱バリアを開発しました。

同じ原理は、今日の緊急医療用ブランケットや、エンジンの排気に伴う騒音を低減するために設計されたマフラーの製造にも使用されています。

格納式スタジアム屋根

ヒューストン テキサンズの本拠地である NRG スタジアムは、2001 年のオープン当時、開閉式屋根を備えた最初の NFL スタジアムでした。 屋根は布製で、素早く展開したり格納したりすることができ、鋼鉄よりも強くて軽いです。

Birdair, Inc. は張力建築で知られる会社で、当初はアポロ宇宙服用の屋根生地を開発しました。 強度があり、軽量で、耐久性があり、熱を反射し、湿気や極端な温度に耐性がなければなりません。 生地はテフロンでコーティングされ、耐久性が向上しており、空気支持構造に使用され、建築コストを最大 30% 削減します。

超弾性タイヤ

アポロ技術は現在も技術革新に使用され続けています。 今年初めに、 超弾性タイヤ 車やバイクに搭載されている空気入りタイヤの代替品として開発されました。 これは、グレン研究センターとグッドイヤーによって開発されたスプリング タイヤをベースにしています。このタイヤは、後のアポロ計画で配備された月面車で見つかったタイヤから最初にインスピレーションを受けました。

超弾性タイヤは、ほとんどのタイヤのようにゴム製ではなく、最大 10% 変形しても元の形状に戻ることができる形状記憶合金を使用しています。 これは、タイヤが損傷することなく大きな変形に耐えることができ、空気を入れる必要がないことを意味します。 将来的には、これらのタイヤは、パンクを防ぐために自動車や、困難な地形を頻繁に移動する必要がある救助車両に装着される可能性があります。

したがって、次回、快適なスニーカーを履いたり、コードレス掃除機を使用したりするときは、最新テクノロジーのおかげで月面着陸ができたことを思い出してください。

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