Nuo mėnulio iki masinės gamybos: 10 modernių technologijų vienetų skolingi „Apollo“.

Chriso DeGraw iliustracijos

Šis straipsnis yra dalis Apollo: Mėnulio palikimas, kelių dalių serija, kurioje nagrinėjama „Apollo 11“ technologinė pažanga, jų įtaka šiuolaikinėms dienoms ir kas bus toliau su mėnuliu.

Turinys

  • Belaidžiai elektriniai įrankiai
  • Belaidžiai dulkių siurbliai
  • Priešgaisrinės apsaugos priemonės
  • Nike Air sportbačiai
  • Saulės energija
  • Inkstų dializė
  • MRT
  • Metalinės antklodės
  • Ištraukiami stadiono stogai
  • Superelastinės padangos

Galbūt girdėjote, kad liofilizuotas maistas buvo išrastas astronautams maitinti „Apollo“ misijose. Nors „astronautų ledai“ niekada nebuvo naudojami per operacijas, jie buvo sukurti NASA 1960 m. Kiti du daiktai, kurie, žmonių manymu, kilę iš Apollo 11, yra Tangas ir Teflonas, tačiau tai apokrifas – NASA neatsako už jūsų nepridegančias keptuves ar vaisių gėrimų mišinį. Nepaisant to, yra daug dalykų, kuriuos naudojate kiekvieną dieną ir kurių šaknys yra „Apollo“ programoje. Nuo avarinių antklodžių iki pažangių sportbačių technologijos – čia yra keletas liūdnesnių technologijų, atsiradusių po nusileidimo Mėnulyje.

Rekomenduojami vaizdo įrašai

Belaidžiai elektriniai įrankiai

NASA tiksliai nesukūrė akumuliatorinių elektrinių įrankių, tačiau padėjo juos populiarinti ir tobulinti. Elektrinių įrankių kompanija Black & Decker debiutavo pirmą kartą belaidis elektrinis gręžtuvas 1961 m., o netrukus po to NASA kreipėsi į įmonę, kad sukurtų akumuliatorinį sukamąjį grąžtą, kuris galėtų būti naudojamas Apollo programai. Grąžtas buvo reikalingas norint išgauti uolienų pavyzdžius iš Mėnulio paviršiaus, kur, deja, nėra maitinimo lizdų. Be akumuliatorinio gręžtuvo pobūdžio, jis taip pat turėjo atlaikyti ekstremalias temperatūras ir nulinės atmosferos sąlygas.

Susijęs

  • NASA internetinis įrankis leis jums stebėti Artemis I mėnulio misiją realiuoju laiku
  • Kaip nuostabus NASA Super Guppy padeda Artemidės mėnulio misijoms
  • NASA siūlo naują įgulos nusileidimo Mėnulyje datą, nes viltys 2024 m

Sėkmingai sukūrusi grąžtą, Black & Decker toliau kūrė elektrinius atsuktuvus ir kitus akumuliatorinius įrankius. Jis taip pat naudojo lengvos baterijos technologiją, kuri iš pradžių buvo sukurta Apollo 11, kad būtų sukurti tikslūs medicinos instrumentai, skirti palengvinti operacijas chirurgams ir saugesnę pacientams.

Belaidžiai dulkių siurbliai

Kitas netikėtas belaidžio elektrinio įrankio atradimas buvo belaidis dulkių siurblys. Kuriant tą patį sukamąjį grąžtą, skirtą Mėnulio mėginiams išgauti, reikėjo sukurti variklį, kuris galėtų efektyviai veikti su minimalia galia. Galiausiai ta pati technologija buvo panaudota Dustbuster – pirmame belaidžiame dulkių siurblyje, kuris debiutavo 1979 m.

Priešgaisrinės apsaugos priemonės

Gaisras yra didžiulis pavojus kosminėms misijoms, nes jos dažnai apima slėginę aplinką, kurioje yra daug deguonies. Šie du komponentai padėjo pakurstyti gaisrą „Apollo 1“ kabinoje 1967 m. per paleidimo bandymą ir žuvo trys įgulos nariai. Kad tokios avarijos nepasikartotų, NASA sukūrė specialias medžiagas, skirtas apsaugoti ir astronautus, ir jų laivus. „Monsanto“, gerai žinoma biotechnologijų įmonė, sukūrė audinį „Durette“, kuris yra chemiškai apdorotas, kad nesudegtų. Taip pat sukurta lengva kvėpavimo sistema, kurią sudaro veido kaukė, diržai ir oro butelis, kurią buvo lengviau uždėti ir nuimti nei ankstesnes sistemas.

Tiek minėtas audinys, tiek kvėpavimo sistema sudaro šiuolaikinės gaisro gesinimo įrangos pagrindą, padedantį apsaugoti pirmuosius gelbėtojus tiek nuo gaisro, tiek nuo dūmų įkvėpimo pavojų.

Nike Air sportbačiai

Vadinamieji „mėnulio batai“, sukurti astronautams vaikščioti Mėnulyje, turėjo būti paminkštinti, kad sugertų smūgius; jie taip pat turėjo puikų stabilumą ir judesių valdymą, todėl astronautai nekristų eidami per mėnulio dulkes ir akmenis. „Apollo“ inžinierius, vardu Al Grossas, dirbęs prie batų, netrukus suprato, kad naujoviškas dizainas gali būti pritaikytas sportiniams batams čia, Žemėje.

Grosso idėja buvo pakeisti plastmasę, dažniausiai randamą sportbačių pade, putplasčiu, kuris galėtų sugerti smūgius, dažnai susijusius su vaikščiojimu ar bėgimu. Jis taip pat norėjo pridėti išorinį slėginį apvalkalą, naudodamas skafandrų technologijai sukurtą procesą. Kartu šie du pasiekimai leido batų gamintojui AVIA sukurti „suspaudimo kamerą“ paduose. batų, o tai užtikrintų, kad jų sportbačiai tarnautų ilgiau ir būtų patogūs žaidžiant sporto. Dėl šios plėtros vėliau aviacijos ir kosmoso inžinierius Frankas Rudy 1979 m. kreipėsi į „Nike“ ir sukūrė idėją sukurti sportbačius su oro pagalvėmis, atveriančius kelią Nike Airs.

Saulės energija

Pirmą kartą saulės baterijos sulaukė plataus pripažinimo, kai 1958 m. buvo panaudotos Pioneer 1 ir „Explorer 6“ – du palydovai, garsūs tuo, kad užfiksavo pirmąjį Žemės vaizdą iš kosmoso 1959. Tačiau būtent jų įgyvendinimas „Apollo“ misijose išgarsino saulės energiją.

„Apollo“ elementus sukūrė „Spectrolab“ – didžiausias šiuolaikinių erdvėlaivių saulės elementų gamintojas, tačiau jie buvo dideli ir sunkiai panaudojami. Tiesą sakant, Buzz Aldrin turėjo problemų dislokuodamas vieną iš dviejų ląstelių savo istorinėje misijoje ir ją turėjo suaktyvinti antžeminis valdymas. Šios ankstyvosios ląstelės negamina daug energijos ir truko tik maždaug mėnesį, kol nustojo reaguoti, tačiau jos atvėrė kelią visame pasaulyje naudojamos ląstelės šiandien.

Inkstų dializė

Kad galėtų tiekti geriamąjį vandenį ilgoms kosminėms misijoms, NASA reikėjo vandens valymo ir perdirbimo sistemos. Jie sudarė sutartį su Marquardt korporacija, kad sukurtų perdirbimo sistemą ir surastų būdą gėlinti jūros vandenį. Atlikdami šį darbą, mokslininkai atrado patobulintą cheminio apdorojimo metodą, kuris galėtų būti naudojamas toksiškoms atliekoms pašalinti iš panaudoto dializės skysčio.

Ši vadinamoji „sorbentinė dializė“ pagerino inkstų dializę, nes procesas tapo efektyvesnis ir lengviau pritaikomas individualiems poreikiams. Tai taip pat reiškė, kad namų dializės aparatų nebereikėjo laikyti patalpoje, prijungtoje prie vandens tiekimo ir kanalizacijos, todėl pacientams buvo suteikta daugiau judėjimo laisvės ir taip pagerėjo jų gyvenimo kokybė.

MRT

60-ųjų viduryje, kaip įžanga į Apollo Mėnulio nusileidimo programą, NASA sukūrė skaitmeninį vaizdo apdorojimą, kad kompiuteriai galėtų pagerinti Mėnulyje padarytus vaizdus. Apdorojimas leidžia patobulinti sunkiai įžiūrimus subtitrus ir vaizdų niuansus.

Skaitmeninis vaizdo apdorojimas dabar naudojamas įvairiose srityse, ypač medicinos sektoriuje. Tai yra pagrindinė vaizdų, užfiksuotų naudojant magnetinio rezonanso tomografiją (MRT), taip pat kompiuterinę ašinę tomografiją (CAT nuskaitymą), mikroskopiją ir rentgenografiją, apdorojimo dalis.

Metalinės antklodės

Metalinės antklodės, kurias dažnai matote apvyniojus maratono bėgikus ir tiriamuosius kritinėse situacijose, taip pat yra NASA palikuonys. Agentūrai reikėjo būdo apsaugoti subtilius instrumentus nuo atšiaurios kosminės spinduliuotės, nepridedant per daug svorio erdvėlaiviui. Savo ruožtu jis sukūrė izoliacinę aliuminio folijos barjerą virš Mylar, kuris galėtų apsaugoti ir astronautus, ir įrangą.

Tas pats principas naudojamas kuriant greitosios medicinos pagalbos antklodes, taip pat duslintuvus, skirtus sumažinti su variklio išmetamosiomis dujomis susijusį triukšmą.

Ištraukiami stadiono stogai

NRG stadionas, Houston Texans namų, buvo pirmasis NFL stadionas su nukeliamu stogu, kai jis buvo atidarytas 2001 m. Stogas pagamintas iš audinio, kurį galima greitai išskleisti ir sutraukti – jis taip pat tvirtesnis ir lengvesnis nei plienas.

„Birdair, Inc.“, įmonė, žinoma dėl tempiamosios architektūros, iš pradžių sukūrė „Apollo“ skafandrų stogo dangą. Jis turėjo būti tvirtas, lengvas, ilgaamžis, atspindintis šilumą, atsparus drėgmei ir ekstremalioms temperatūroms. Audinys yra padengtas teflonu, kad būtų atsparesnis, ir naudojamas oro laikamose konstrukcijose, siekiant sumažinti pastato išlaidas iki 30%.

Superelastinės padangos

„Apollo“ technologija šiandien ir toliau naudojama technologijų proveržiams. Šių metų pradžioje a Superelastinė padanga buvo sukurta kaip alternatyva pneumatinėms padangoms, kurias rasite ant automobilių ir dviračių. Jis pagrįstas Glenn tyrimų centro ir Goodyear sukurtomis spyruoklinėmis padangomis, kurias pirmiausia įkvėpė padangos, rastos ant Mėnulio važiuojančios transporto priemonės, panaudotos vėlesnių „Apollo“ misijų metu.

„Superelastic Tire“, o ne pagaminta iš gumos, kaip yra dauguma padangų, naudoja formos atminties lydinius, kurie gali deformuotis iki 10 % ir vis tiek grįžti į pradinę formą. Tai reiškia, kad padangos gali atlaikyti didelę deformaciją nepažeisdamos ir jų nereikia pripūsti. Ateityje šios padangos gali būti montuojamos automobiliuose, kad būtų išvengta sprogimų, taip pat gelbėjimo transporto priemonėse, kurioms dažnai reikia važiuoti sudėtinga vietove.

Taigi kitą kartą, kai apsiaussite patogius sportbačius arba naudosite belaidį dulkių siurblį, atsiminkite, kad už šiuolaikines technologijas turite atsidėkoti mėnulio nusileidimui.

Redaktorių rekomendacijos

  • NASA rašalas susitaria su „SpaceX“ dėl antrojo įgulos nusileidimo Mėnulyje
  • NASA aukštųjų technologijų Mėnulio kuprinės tikslas - nustatyti mėnulio paviršių
  • Šis naujos kartos mėnulio vežimėlis netrukus gali riedėti per Mėnulio paviršių
  • NASA: kitas Mėnulio marsaeigis „nebus tavo senelio mėnulio vežimėlis“
  • Kinijos zondas sėkmingai nusileido Mėnulyje mėginiams paimti