달에서 대량생산까지: 아폴로가 빚은 현대 기술 10가지

이 기사는 다음의 일부입니다. 아폴로: 달의 유산, 아폴로 11호의 기술 발전과 그것이 현대에 미친 영향, 그리고 달의 미래에 대해 탐구하는 여러 부분으로 구성된 시리즈입니다.

아폴로 임무를 수행하는 우주 비행사에게 먹이를 주기 위해 동결 건조 식품이 발명되었다는 소식을 들어보셨을 것입니다. "우주 비행사 아이스크림"은 작전 중에 실제로 사용된 적이 없지만 2009년에 NASA를 위해 개발되었습니다. 1960년대. 사람들이 Apollo 11에서 유래했다고 일반적으로 믿는 두 가지 항목은 Tang과 Teflon이지만 이는 출처가 확실하지 않습니다. NASA는 달라붙지 않는 팬이나 과일 음료 믹스에 대해 책임을 지지 않습니다. 그럼에도 불구하고 우리가 매일 사용하는 것 중에는 Apollo 프로그램에 뿌리를 둔 것들이 많이 있습니다. 비상 담요부터 진보적인 운동화 기술까지, 달 착륙에서 나온 악명 높은 기술 중 일부는 다음과 같습니다.

무선 전동 공구

NASA가 무선 전동 공구를 정확하게 개발하지는 않았지만 이를 대중화하고 개발하는 데 도움이 되었습니다. 전동 공구 회사인 Black & Decker가 처음으로 데뷔했습니다. 무선 전동 드릴 1961년에 NASA는 Apollo 프로그램에 사용할 수 있는 무선 회전식 해머 드릴을 만드는 것에 대해 회사에 접근했습니다. 불행하게도 전원 소켓이 없는 달 표면에서 암석 샘플을 추출하려면 드릴이 필요했습니다. 드릴의 무선 특성 외에도 극한의 온도와 대기압이 없는 조건도 견뎌야 했습니다.

드릴을 성공적으로 만든 후 Black & Decker는 계속해서 전동 드라이버 및 기타 무선 도구를 만들었습니다. 또한 원래 Apollo 11호를 위해 개발된 경량 배터리 기술을 사용하여 외과의사의 수술을 더욱 쉽게 하고 환자의 안전을 보장하도록 설계된 정밀 의료 장비를 개발했습니다.

무선 진공청소기

무선 전동 공구의 또 다른 예상치 못한 파생물은 무선 진공 청소기였습니다. 달 샘플을 추출하기 위한 동일한 회전식 해머 드릴 개발의 일환으로 최소한의 전력으로 효율적으로 작동할 수 있는 모터를 개발해야 했습니다. 결국 이 동일한 기술은 1979년에 출시된 최초의 무선 진공 청소기인 Dustbuster에 사용되었습니다.

소방 보호 장비

화재는 산소 농도가 높은 가압 환경과 관련이 있기 때문에 우주 임무에 엄청난 위험을 안겨줍니다. 두 구성품은 1967년 발사 테스트 중 아폴로 1호의 객실에서 화재를 발생시켜 승무원 3명이 사망하는 데 도움이 되었습니다. 이런 사고가 다시 발생하지 않도록 NASA는 우주비행사와 우주선을 보호하기 위한 특수 소재를 개발했습니다. 유명 생명공학 기업 몬산토는 화학적으로 처리해 타지 않는 듀렛(Durette)이라는 원단을 개발했다. 또한 안면 마스크, 하니스, 공기병으로 구성된 경량 호흡 시스템을 만들어 이전 시스템보다 착용 및 탈착이 더 쉬워졌습니다.

앞서 언급한 직물과 호흡 시스템은 모두 현대 소방 장비의 기초를 형성하여 화재와 연기 흡입의 위험으로부터 응급 구조원을 보호하는 데 도움이 됩니다.

나이키 에어 스니커즈

우주비행사가 달 위를 걸을 수 있도록 개발된 소위 '문 부츠'는 충격 흡수를 위해 패딩을 덧대야 했습니다. 또한 뛰어난 안정성과 모션 제어 기능을 갖추고 있어 우주비행사가 달 먼지와 암석 위를 걸을 때 넘어지지 않았습니다. 부츠를 연구한 아폴로 엔지니어인 알 그로스(Al Gross)는 곧 이 혁신적인 디자인이 지구상의 운동화에 적용될 수 있다는 것을 깨달았습니다.

그로스의 아이디어는 운동화 밑창에서 일반적으로 발견되는 플라스틱을 폼으로 대체하는 것이었습니다. 폼은 걷거나 달릴 때 흔히 발생하는 충격을 흡수할 수 있습니다. 그는 또한 우주복 기술을 위해 개발된 프로세스를 사용하여 외부 압력 쉘을 추가하고 싶었습니다. 이와 함께 이 두 가지 발전을 통해 신발 제조업체인 AVIA는 밑창에 "압축 챔버"를 만들 수 있었습니다. 운동화를 더 오래 지속하고 놀 때 편안함을 유지하는 신발 스포츠. 이 개발은 이후 항공우주 엔지니어인 프랭크 루디(Frank Rudy)가 1979년에 에어쿠션 운동화에 대한 아이디어를 가지고 나이키에 접근하게 하여 나이키 에어(Nike Airs)의 길을 열었습니다.

태양광 발전

태양광 패널은 1958년 파이오니어 1호에 사용되면서 처음으로 널리 알려지게 되었습니다. 그리고 우주에서 최초로 지구의 이미지를 포착한 것으로 유명한 두 개의 위성인 익스플로러 6호(Explorer 6) 1959. 그러나 태양에너지를 실제로 유명하게 만든 것은 아폴로 임무에서의 구현이었습니다.

Apollo 셀은 오늘날 가장 큰 우주선 태양전지 제조업체인 Spectrolab에서 개발했지만 크기가 크고 배포가 어려웠습니다. 실제로 Buzz Aldrin은 역사적인 임무를 수행하면서 두 셀 중 하나를 배치하는 데 문제가 있었고 지상 통제 장치를 통해 활성화해야 했습니다. 이들 초기 세포는 전력을 많이 생산하지 못하고 한 달 정도 지속된 후 반응을 멈추었지만, 다음과 같은 발전의 길을 열었습니다. 전 세계적으로 사용되는 세포 오늘.

신장 투석

NASA는 장거리 우주 임무에 식수를 제공하기 위해 물을 정화하고 재활용하는 시스템이 필요했습니다. 그들은 재활용 시스템을 개발하고 해수를 담수화하는 방법을 찾기 위해 Marquardt Corporation과 계약을 맺었습니다. 이 연구의 일환으로 연구자들은 사용된 투석액에서 독성 폐기물을 제거하는 데 사용할 수 있는 개선된 화학 처리 방법을 발견했습니다.

"흡착제 투석"이라고 불리는 이러한 기술의 개발은 개인의 요구 사항에 맞게 프로세스를 보다 효율적이고 쉽게 조정할 수 있게 함으로써 신장 투석을 향상시켰습니다. 이는 또한 가정용 투석기를 더 이상 급수 및 배수가 연결된 방에 보관할 필요가 없어 환자가 더 자유롭게 이동할 수 있게 하여 삶의 질을 향상시킬 수 있음을 의미했습니다.

MRI

60년대 중반, 아폴로 달 착륙 프로그램의 서곡으로 NASA는 컴퓨터가 달에서 촬영한 이미지를 향상시킬 수 있도록 디지털 이미지 처리를 개발했습니다. 이러한 처리를 통해 보기 어려운 자막과 이미지의 뉘앙스를 향상할 수 있습니다.

디지털 영상 처리는 이제 광범위한 분야, 특히 의료 분야에서 사용되고 있습니다. 이는 자기공명영상(MRI), 컴퓨터 축단층촬영(CAT 스캔), 현미경 및 방사선 촬영을 사용하여 캡처한 이미지 처리의 기본 부분입니다.

금속 담요

마라톤 선수와 긴급 상황에 처한 사람들을 감싸는 것을 자주 볼 수 있는 금속 담요도 NASA의 제품입니다. 기관은 우주선에 너무 많은 무게를 추가하지 않고도 가혹한 우주 방사선으로부터 섬세한 장비를 보호할 수 있는 방법이 필요했습니다. 결과적으로 마일라(Mylar) 위에 알루미늄 호일로 된 단열 장벽을 개발하여 우주비행사와 장비를 모두 보호할 수 있었습니다.

오늘날 응급 의료용 담요와 엔진 배기와 관련된 소음을 줄이기 위해 설계된 머플러를 만드는 데에도 동일한 원리가 사용됩니다.

개폐식 경기장 지붕

휴스턴 텍산스(Houston Texans)의 홈구장인 NRG 스타디움은 2001년 개장 당시 개폐식 지붕을 갖춘 최초의 NFL 경기장이었습니다. 지붕은 신속하게 전개하고 접을 수 있는 직물로 제작되었으며, 강철보다 더 강하고 가볍습니다.

인장 구조로 유명한 회사인 Birdair, Inc.는 원래 아폴로 우주복용 지붕 직물을 개발했습니다. 튼튼하고, 가벼우며, 오래 지속되고, 열을 반사하고, 습기와 극한의 온도에 강해야 했습니다. 직물은 테플론으로 코팅되어 내구성이 더욱 향상되었으며 공기 지지 구조물에 사용되어 건축 비용을 최대 30%까지 절감합니다.

초탄성 타이어

Apollo 기술은 오늘날에도 계속해서 기술 혁신에 사용되고 있습니다. 올해 초, 초탄성 타이어 자동차와 자전거에서 볼 수 있는 공압 타이어의 대안으로 개발되었습니다. 이는 Glenn Research Center와 Goodyear가 개발한 스프링 타이어를 기반으로 하며, 이는 나중에 Apollo 임무 중에 배치된 Lunar Roving Vehicle에서 발견된 타이어에서 처음 영감을 받았습니다.

대부분의 타이어처럼 고무로 만들어지는 대신 초탄성 타이어는 최대 10%까지 변형되고 원래 모양으로 돌아갈 수 있는 형상 기억 합금을 사용합니다. 이는 타이어가 손상되지 않고 큰 변형을 견딜 수 있으며 공기를 주입할 필요가 없음을 의미합니다. 앞으로 이러한 타이어는 폭발을 방지하기 위해 자동차뿐만 아니라 종종 험난한 지형을 이동해야 하는 구조 차량에도 장착될 수 있습니다.

따라서 다음에 편안한 운동화를 신거나 무선 진공청소기를 사용할 때, 현대 기술에 감사해야 할 달 착륙이 있다는 것을 기억하세요.

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