От Луны до массового производства: 10 единиц современной техники в долгу перед Аполлоном

Эта статья является частью Аполлон: лунное наследие, сериал из нескольких частей, в котором исследуются технологические достижения Аполлона-11, их влияние на современность и будущее Луны.

Возможно, вы слышали, что сублимированная пища была изобретена для питания астронавтов во время миссий Аполлона. хотя «мороженое астронавтов» фактически никогда не использовалось во время операций, оно было разработано для НАСА в 1960-е годы. Два других предмета, которые, по мнению людей, произошли от Аполлона-11, — это Tang и Teflon, но это апокриф: НАСА не несет ответственности за ваши сковородки с антипригарным покрытием или смесь фруктовых напитков. Тем не менее, есть множество вещей, которыми вы пользуетесь каждый день и которые имеют корни в программе «Аполлон». От спасательных одеял до дальновидных кроссовок — вот некоторые из наиболее печально известных технологий, появившихся во время высадки на Луну.

Аккумуляторные электроинструменты

НАСА не создало беспроводные электроинструменты, но помогло их популяризировать и развивать. Компания по производству электроинструментов Black & Decker дебютировала со своим первым аккумуляторная дрель в 1961 году, а вскоре после этого НАСА обратилось к компании с предложением создать аккумуляторную перфораторную дрель, которую можно было бы использовать в программе «Аполлон». Бур был необходим для извлечения образцов горных пород с поверхности Луны, где, к сожалению, нет розеток. Помимо аккумуляторной дрели, она также должна была выдерживать экстремальные температуры и условия нулевой атмосферы.

После успешного создания дрели компания Black & Decker приступила к созданию электрических отверток и других аккумуляторных инструментов. Компания также использовала технологию легких батарей, первоначально созданную для «Аполлона-11», для разработки прецизионных медицинских инструментов, призванных облегчить операции для хирургов и сделать их более безопасными для пациентов.

Беспроводные пылесосы

Еще одним неожиданным побочным продуктом беспроводного электроинструмента стал беспроводной пылесос. В рамках разработки того же перфоратора для добычи лунных проб пришлось разработать двигатель, способный эффективно работать на минимальной мощности. В конце концов, та же самая технология была использована в Dustbuster, первом беспроводном пылесосе, дебютировавшем в 1979 году.

Средства противопожарной защиты

Пожар представляет собой огромную опасность для космических миссий, поскольку они часто связаны с средами под давлением и высоким содержанием кислорода. Эти два компонента помогли разжечь пожар в кабине Аполлона-1 во время стартовых испытаний в 1967 году, в результате чего погибли три члена экипажа. Чтобы предотвратить повторение подобных аварий, НАСА разработало специальные материалы для защиты как астронавтов, так и их кораблей. Монсанто, известная биотехнологическая компания, разработала ткань под названием Durette, которая химически обработана, чтобы не гореть. Также была создана легкая дыхательная система, состоящая из лицевой маски, ремней безопасности и баллона с воздухом, которую было легче надевать и снимать, чем предыдущие системы.

Как вышеупомянутая ткань, так и дыхательная система составляют основу современного противопожарного оборудования, помогая защитить лиц, оказывающих первую помощь, как от огня, так и от опасности вдыхания дыма.

Кроссовки Nike Air

Так называемые «лунные ботинки», разработанные для прогулок астронавтов по Луне, должны были иметь мягкую подкладку для амортизации; у них также была превосходная устойчивость и контроль движения, поэтому астронавты не падали, идя по лунной пыли и камням. Инженер «Аполлона» по имени Эл Гросс, работавший над ботинками, вскоре понял, что инновационный дизайн можно применить к спортивной обуви здесь, на Земле.

Идея Гросса заключалась в том, чтобы заменить пластик, обычно используемый в подошвах кроссовок, на пенопласт, который мог бы поглощать удары, часто возникающие при ходьбе или беге. Он также хотел добавить внешнюю герметичную оболочку, используя процесс, разработанный для технологии скафандров. В совокупности эти два достижения позволили обувному производителю AVIA создать «камеру сжатия» в подошвах. своей обуви, чтобы кроссовки прослужили дольше и оставались удобными во время игры. виды спорта. Позже эта разработка побудила аэрокосмического инженера Фрэнка Руди обратиться к Nike в 1979 году с идеей создания кроссовок на воздушной подушке, открыв путь для Nike Airs.

Солнечная энергия

Солнечные панели впервые получили широкое признание, когда они были использованы в 1958 году на борту корабля «Пионер-1». и «Эксплорер-6», два спутника, прославившиеся тем, что сделали первое изображение Земли из космоса в 1959. Но именно их реализация в миссиях «Аполлон» по-настоящему прославила солнечную энергетику.

Элементы Apollo были разработаны компанией Spectrolab — крупнейшим на сегодняшний день производителем солнечных элементов для космических кораблей — но они были большими и их было сложно развернуть. Фактически, у Базза Олдрина были проблемы с развертыванием одной из двух ячеек в его исторической миссии, и ее пришлось активировать с помощью наземного управления. Эти ранние клетки не производили много энергии и просуществовали всего около месяца, прежде чем перестали реагировать, но они проложили путь к развитию клетки, используемые во всем мире сегодня.

Диализ почек

Чтобы обеспечить питьевой водой длительные космические миссии, НАСА потребовалась система очистки и переработки воды. Они заключили контракт с корпорацией Marquardt на разработку системы переработки и поиск способа опреснения морской воды. В рамках этой работы исследователи обнаружили улучшенный метод химической обработки, который можно использовать для удаления токсичных отходов из использованной диализной жидкости.

Эта разработка так называемого «сорбентного диализа» улучшила почечный диализ, сделав процесс более эффективным и простым в адаптации к индивидуальным требованиям. Это также означало, что домашние диализные аппараты больше не нужно было хранить в помещении, подключенном к водопроводу и канализации, что давало пациентам больше свободы передвижения и, таким образом, улучшало качество их жизни.

МРТ

В середине 60-х годов, в качестве прелюдии к программе высадки Аполлона на Луну, НАСА разработало цифровую обработку изображений, чтобы компьютеры могли улучшать изображения, сделанные на Луне. Обработка позволяет улучшить трудноразличимые субтитры и нюансы изображений.

Цифровая обработка изображений сейчас используется в огромном спектре областей, особенно в медицинской сфере. Это фундаментальная часть обработки изображений, полученных с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ), а также компьютерной аксиальной томографии (КТ), микроскопии и рентгенографии.

Металлические Одеяла

Металлические одеяла, которые вы часто видите вокруг марафонцев и людей в чрезвычайных ситуациях, также являются детищем НАСА. Агентству нужен был способ защитить хрупкие инструменты от жесткой космической радиации, не увеличивая при этом слишком большой вес космического корабля. В свою очередь, они разработали изоляционный барьер из алюминиевой фольги поверх майлара, который мог защитить как астронавтов, так и оборудование.

Тот же принцип сегодня используется для создания одеял для оказания неотложной медицинской помощи, а также глушителей, предназначенных для снижения шума, связанного с выхлопами двигателя.

Выдвижные крыши стадиона

Стадион NRG, домашний стадион хьюстонских техасцев, был первым стадионом НФЛ с раздвижной крышей, когда он открылся в 2001 году. Крыша изготовлена ​​из ткани, которую можно быстро разворачивать и убирать. Кроме того, она прочнее и легче стали.

Компания Birdair, Inc., известная своей натяжной архитектурой, изначально разработала кровельную ткань для скафандров Аполлона. Он должен был быть прочным, легким, долговечным, отражающим тепло, устойчивым к влаге и экстремальным температурам. Ткань покрыта тефлоном, чтобы сделать ее более прочной, и используется в конструкциях с воздушной опорой, что позволяет снизить затраты на строительство до 30%.

Суперэластичные шины

Технологии Apollo продолжают использоваться для технологических прорывов и сегодня. Ранее в этом году Суперэластичная шина была разработана как альтернатива пневматическим шинам, которые используются на автомобилях и велосипедах. Он основан на пружинной шине, разработанной Исследовательским центром Гленна и Goodyear, которая впервые была вдохновлена ​​​​шинами, найденными на лунном вездеходе, развернутом во время более поздних миссий Аполлона.

Вместо того, чтобы изготавливаться из резины, как большинство шин, в Superelastic Tire используются сплавы с памятью формы, которые могут деформироваться до 10% и при этом возвращаться к своей первоначальной форме. Это означает, что шины могут выдерживать большие деформации, не повреждаясь, и их не нужно накачивать. В будущем эти шины можно будет устанавливать на автомобили, чтобы предотвратить выбросы, а также на спасательные машины, которым часто приходится передвигаться по труднопроходимой местности.

Поэтому в следующий раз, когда вы наденете удобные кроссовки или воспользуетесь беспроводным пылесосом, помните, что за современные технологии вы должны поблагодарить высадку на Луну.

Рекомендации редакции

• НАСА подписало соглашение с SpaceX на вторую пилотируемую посадку на Луну
• Высокотехнологичный лунный рюкзак НАСА предназначен для составления карты поверхности Луны
• Этот лунный багги следующего поколения вскоре может катиться по лунной поверхности
• НАСА: следующий луноход «не будет луноходом вашего дедушки»
• Китайский зонд успешно приземлился на Луну для сбора образцов