Od Mesiaca po sériovú výrobu: 10 kusov moderných technológií zadlžených Apollo

Tento článok je súčasťou Apollo: Lunar Legacy, viacdielna séria, ktorá skúma technologický pokrok v pozadí Apolla 11, ich vplyv na súčasnosť a čo bude nasledovať na Mesiaci.

Možno ste počuli, že mrazom sušené jedlo bolo vynájdené na kŕmenie astronautov na misiách Apollo a hoci „zmrzlina pre astronautov“ nebola počas operácií v skutočnosti nikdy použitá, bola vyvinutá pre NASA v r 60. rokoch 20. storočia. Dve ďalšie položky, o ktorých sa ľudia bežne domnievajú, že pochádzajú z Apolla 11, sú Tang a teflón, ale toto je apokryfné – NASA nezodpovedá za vaše nepriľnavé panvice ani za vašu zmes ovocných nápojov. Napriek tomu existuje množstvo vecí, ktoré používate každý deň a ktoré majú korene v programe Apollo. Od núdzových prikrývok až po pokrokovú technológiu tenisiek, tu sú niektoré z neslávne známych kúskov techniky, ktoré prišli z pristátia na Mesiaci.

Akumulátorové elektrické náradie

NASA nevytvorila akumulátorové elektrické nástroje presne, ale pomohla ich popularizovať a rozvíjať. Výrobca elektrického náradia Black & Decker debutoval ako prvý akumulátorová vŕtačka v roku 1961 a krátko potom NASA oslovila spoločnosť, aby vytvorila akumulátorovú rotačnú vŕtačku s príklepom, ktorú by bolo možné použiť pre program Apollo. Vŕtačka bola potrebná na extrakciu vzoriek hornín z povrchu Mesiaca, kde, žiaľ, neexistujú žiadne elektrické zásuvky. Okrem akumulátorového charakteru vŕtačky musela odolávať aj extrémnym teplotám a nulovým atmosférickým podmienkam.

Po úspešnom vytvorení vŕtačky Black & Decker pokračoval vo výrobe elektrických skrutkovačov a iného akumulátorového náradia. Použila tiež technológiu ľahkej batérie pôvodne vytvorenú pre Apollo 11 na vývoj presných lekárskych nástrojov navrhnutých tak, aby operácie uľahčili chirurgom a boli bezpečnejšie pre pacientov.

Akumulátorové vysávače

Ďalším neočakávaným vedľajším produktom akumulátorového elektrického náradia bol akumulátorový vysávač. V rámci vývoja tej istej rotačnej príklepovej vŕtačky na extrakciu lunárnych vzoriek bolo potrebné vyvinúť motor, ktorý by dokázal efektívne fungovať pri minimálnom výkone. Nakoniec bola rovnaká technológia použitá v Dustbuster, prvom bezdrôtovom vysávači debutovanom v roku 1979.

Protipožiarne ochranné vybavenie

Oheň predstavuje obrovské nebezpečenstvo pre vesmírne misie, pretože často zahŕňajú pretlakové prostredie s vysokým obsahom kyslíka. Tieto dve zložky pomohli podnietiť požiar v kabíne Apolla 1 počas štartovacieho testu v roku 1967, pri ktorom zahynuli traja členovia posádky. Aby sa zabránilo opakovaniu takýchto nehôd, NASA vyvinula špeciálne materiály na ochranu astronautov a ich lodí. Monsanto, známa biotechnologická spoločnosť, vyvinula látku s názvom Durette, ktorá je chemicky upravená, aby sa nepripálila. Vytvoril tiež ľahký dýchací systém pozostávajúci z tvárovej masky, postroja a vzduchovej fľaše, ktorý sa nasadzoval a vyzliekal ľahšie ako predchádzajúce systémy.

Vyššie uvedená tkanina a dýchací systém tvoria základ pre moderné hasičské vybavenie, ktoré pomáha chrániť záchranárov pred požiarom a nebezpečenstvom vdýchnutia dymu.

Tenisky Nike Air

Takzvané „mesačné čižmy“ vyvinuté pre astronautov na chôdzu po Mesiaci museli byť polstrované, aby absorbovali nárazy; mali tiež vynikajúcu stabilitu a ovládanie pohybu, takže astronauti nespadli pri prechádzke po mesačnom prachu a skalách. Inžinier z Apolla menom Al Gross, ktorý pracoval na topánkach, si čoskoro uvedomil, že inovatívny dizajn by sa dal použiť aj na atletickú obuv tu na Zemi.

Grossovou myšlienkou bolo nahradiť plast, ktorý sa zvyčajne nachádza v podrážke tenisiek, penou, ktorá dokáže absorbovať otrasy často spojené s chôdzou alebo behom. Chcel tiež pridať vonkajší tlakový plášť pomocou procesu vyvinutého pre technológiu skafandra. V spojení tieto dva pokroky umožnili výrobcovi obuvi AVIA vytvoriť „kompresnú komoru“ v podrážkach ich topánok, čo zabezpečí, že ich tenisky vydržia dlhšie a zostanú pohodlné pri hraní športu. Tento vývoj neskôr viedol leteckého inžiniera Franka Rudyho k tomu, aby v roku 1979 oslovil Nike s nápadom na tenisky so vzduchovým odpružením, čím otvoril cestu pre Nike Airs.

Solárna energia

Solárne panely prvýkrát získali široké uznanie, keď boli použité v roku 1958 na palube Pioneer 1 a Explorer 6, dva satelity známe tým, že zachytili prvú snímku Zeme z vesmíru 1959. Ale práve ich implementácia v misiách Apollo skutočne preslávila solárnu energiu.

Bunky Apollo boli vyvinuté spoločnosťou Spectrolab - najväčším výrobcom solárnych článkov kozmických lodí v súčasnosti - ale boli veľké a ťažko sa nasadzovali. V skutočnosti mal Buzz Aldrin problémy s nasadením jednej z dvoch buniek na svoju historickú misiu a musela byť aktivovaná pozemnou kontrolou. Tieto skoré bunky neprodukovali veľa energie a vydržali len asi mesiac, kým prestali reagovať, ale vydláždili cestu pre vývoj bunky používané na celom svete dnes.

Dialýza obličiek

Aby mohla NASA zabezpečiť pitnú vodu pre dlhé vesmírne misie, potrebovala systém na čistenie a recykláciu vody. Zazmluvnili spoločnosť Marquardt Corporation, aby vyvinula systém recyklácie a našla spôsob, ako odsoľovať morskú vodu. V rámci tejto práce výskumníci objavili vylepšený spôsob chemického spracovania, ktorý by sa dal použiť na odstránenie toxického odpadu z použitej dialyzačnej tekutiny.

Tento vývoj toho, čo sa nazýva „sorbentová dialýza“ zlepšil dialýzu obličiek tým, že proces zefektívnil a ľahšie sa prispôsobil individuálnym požiadavkám. Znamenalo to tiež, že domáce dialyzačné prístroje už nemuseli byť umiestnené v miestnosti napojenej na vodovod a odtok, čo pacientom poskytlo väčšiu voľnosť pohybu a zlepšilo tak kvalitu ich života.

MRI

V polovici 60-tych rokov, ako predohra k programu Apollo Lunar Landing Program, NASA vyvinula digitálne spracovanie obrazu, aby počítače mohli vylepšiť snímky nasnímané na Mesiaci. Spracovanie umožňuje vylepšenie ťažko viditeľných titulkov a nuansy v obraze.

Digitálne spracovanie obrazu sa teraz používa v širokej škále oblastí, najmä v medicínskom sektore. Je základnou súčasťou spracovania obrazov zachytených pomocou zobrazovania magnetickou rezonanciou (MRI), ako aj počítačovej axiálnej tomografie (CAT skeny), mikroskopie a rádiografie.

Kovové prikrývky

Kovové prikrývky, ktoré často vidíte omotané okolo maratónskych bežcov a predmetov v núdzových situáciách, sú tiež potomkami NASA. Agentúra potrebovala spôsob, ako chrániť jemné prístroje pred drsným vesmírnym žiarením bez toho, aby kozmickej lodi pridali príliš veľkú váhu. Na druhej strane vyvinula izolačnú bariéru z hliníkovej fólie cez Mylar, ktorá by mohla chrániť astronautov aj vybavenie.

Rovnaký princíp sa dnes používa na výrobu núdzových lekárskych prikrývok, ako aj tlmičov výfuku určených na zníženie hluku spojeného s výfukovými plynmi motora.

Zaťahovacie strechy štadiónov

NRG Stadium, domov Houston Texans, bol prvým štadiónom NFL, ktorý mal pri svojom otvorení v roku 2001 zaťahovaciu strechu. Strecha je vyrobená z látky, ktorá sa dá rýchlo rozvinúť a stiahnuť – je tiež pevnejšia a ľahšia ako oceľ.

Birdair, Inc., spoločnosť známa ťahovou architektúrou, pôvodne vyvinula strešnú látku pre skafandre Apollo. Musel byť pevný, ľahký, mal dlhú životnosť, odrážal teplo a odolával vlhkosti a extrémnym teplotám. Tkanina je potiahnutá teflónom, aby bola odolnejšia, a používa sa v konštrukciách podporovaných vzduchom na zníženie stavebných nákladov až o 30%.

Superelastické pneumatiky

Technológia Apollo sa aj dnes naďalej používa v technologických prelomoch. Začiatkom tohto roka a Superelastická pneumatika bol vyvinutý ako alternatíva k pneumatikám, ktoré nájdete na autách a bicykloch. Je založený na pružinovej pneumatike vyvinutej v Glenn Research Center a Goodyear, ktorá bola prvýkrát inšpirovaná pneumatikami nájdenými na Lunar Roving Vehicle nasadenej počas neskorších misií Apollo.

Namiesto toho, aby boli vyrobené z gumy, ako väčšina pneumatík, Superelastic Tire používa zliatiny s tvarovou pamäťou, ktoré sa môžu deformovať až o 10 % a stále sa vracajú do pôvodného tvaru. To znamená, že pneumatiky vydržia veľké množstvo deformácií bez poškodenia a nie je potrebné ich hustiť. V budúcnosti by sa tieto pneumatiky mohli montovať na autá, aby sa predišlo ich prasknutiu, ako aj na záchranné vozidlá, ktoré často potrebujú prejsť náročným terénom.

Takže keď si nabudúce obujete pohodlné tenisky alebo používate bezdrôtový vysávač, pamätajte, že za pristátie na Mesiaci vďačíte za svoju modernú technológiu.

Odporúčania redaktorov

• Atramenty NASA sa zaoberajú SpaceX pre druhé pristátie na Mesiaci s posádkou
• High-tech lunárny batoh NASA má za cieľ zmapovať povrch Mesiaca
• Táto mesačná bugina novej generácie by sa mohla čoskoro prevrátiť po mesačnom povrchu
• NASA: Ďalší lunárny rover „nebude mesačná bugina vášho starého otca“
• Čínska sonda úspešne pristála na Mesiaci na odber vzoriek