Od lune do množične proizvodnje: 10 kosov sodobne tehnologije, ki so dolžni Apollu

Ta članek je del Apollo: Lunarna zapuščina, večdelna serija, ki raziskuje tehnološki napredek, ki stoji za Apollom 11, njihov vpliv na sodoben čas in kaj je naslednje za Luno.

Morda ste že slišali, da so liofilizirano hrano izumili za hranjenje astronavtov na misijah Apollo in čeprav "astronavtski sladoled" ni bil nikoli dejansko uporabljen med operacijami, so ga razvili za Naso v šestdeseta leta prejšnjega stoletja. Dva druga elementa, za katera ljudje običajno verjamejo, da sta izvirala iz Apolla 11, sta tang in teflon, vendar je to apokrifno – NASA ni odgovorna za vaše ponve proti prijemanju ali vašo mešanico sadnih pijač. Kljub temu obstaja veliko stvari, ki jih uporabljate vsak dan in imajo korenine v programu Apollo. Od odej za nujne primere do napredne tehnologije superg, tukaj je nekaj bolj razvpitih kosov tehnologije, ki so prišli po pristanku na Luni.

Akumulatorska električna orodja

NASA ni natančno ustvarila brezžičnih električnih orodij, vendar je pomagala pri popularizaciji in razvoju le-teh. Podjetje za električna orodja Black & Decker je predstavilo svojega prvega akumulatorski električni vrtalnik leta 1961 in kmalu zatem je NASA pristopila k podjetju glede izdelave akumulatorskega vrtalnega kladiva, ki bi ga lahko uporabili za program Apollo. Vrtalnik je bil potreben za pridobivanje vzorcev kamnin s površine lune, kjer na žalost ni električnih vtičnic. Poleg tega, da je vrtalnik brezžičen, je moral vzdržati tudi ekstremne temperature in brezatmosferske pogoje.

Po uspešni izdelavi vrtalnika je Black & Decker nadaljeval z izdelavo električnih izvijačev in drugih brezžičnih orodij. Uporabil je tudi tehnologijo lahkih baterij, ki je bila prvotno ustvarjena za Apollo 11, za razvoj natančnih medicinskih instrumentov, zasnovanih za lažje operacije za kirurge in varnejše za bolnike.

Akumulatorski sesalniki

Druga nepričakovana posledica brezžičnega električnega orodja je bil brezžični sesalnik. Kot del razvoja istega vrtalnega kladiva za pridobivanje luninih vzorcev je bilo treba razviti motor, ki bi lahko učinkovito deloval z minimalno močjo. Sčasoma je bila ista tehnologija uporabljena v Dustbusterju, prvem brezžičnem sesalniku, ki je bil predstavljen leta 1979.

Protipožarna zaščitna oprema

Ogenj je velika nevarnost za vesoljske misije, saj pogosto vključujejo okolja pod pritiskom z visoko vsebnostjo kisika. Obe komponenti sta pomagali zanetiti požar v kabini Apolla 1 med poskusom izstrelitve leta 1967, pri čemer so umrli trije člani posadke. Da se tovrstne nesreče ne bi več ponovile, je NASA razvila posebne materiale za zaščito tako astronavtov kot njihovih ladij. Monsanto, znano biotehnološko podjetje, je razvilo tkanino Durette, ki je kemično obdelana, da ne gori. Ustvaril je tudi lahek dihalni sistem, sestavljen iz obrazne maske, pasu in steklenice z zrakom, ki ga je bilo lažje namestiti in sezuti kot prejšnje sisteme.

Tako prej omenjena tkanina kot dihalni sistem tvorita osnovo za sodobno gasilsko opremo, ki pomaga zaščititi prve posredovalce tako pred ognjem kot pred nevarnostmi vdihavanja dima.

Nike Air Sneakers

Tako imenovani »mesečevi škornji«, razviti za hojo astronavtov po Luni, so morali biti podloženi za blaženje udarcev; imeli so tudi odlično stabilnost in nadzor gibanja, tako da astronavti ne bi padli, ko bi hodili po luninem prahu in kamenju. Inženir Apolla po imenu Al Gross, ki je delal na škornjih, je kmalu spoznal, da je inovativno zasnovo mogoče uporabiti za športne copate tukaj na Zemlji.

Grossova ideja je bila nadomestiti plastiko, ki se običajno nahaja v podplatu superg, s peno, ki bi lahko absorbirala udarce, pogosto povezane s hojo ali tekom. Prav tako je želel dodati zunanjo lupino pod pritiskom s postopkom, razvitim za tehnologijo vesoljskih oblek. V povezavi sta ta dva napredka omogočila čevljarju AVIA ustvariti "kompresijsko komoro" v podplatih svojih čevljev, kar bi zagotovilo, da bodo njihove superge trajale dlje in da bodo ostale udobne med igro šport. Ta razvoj je pozneje privedel vesoljskega inženirja Franka Rudyja, da se je leta 1979 obrnil na Nike z idejo za zračno oblazinjene superge, s čimer je utrl pot Nike Airs.

Sončna energija

Sončni paneli so bili prvič splošno prepoznavni, ko so bili uporabljeni leta 1958 na krovu Pioneer 1 in Explorer 6, dva satelita, ki sta znana po tem, da sta leta 2011 posnela prvo sliko Zemlje iz vesolja 1959. Toda njihova uporaba v misijah Apollo je naredila sončno energijo resnično znano.

Celice Apollo je razvil Spectrolab - največji proizvajalec sončnih celic vesoljskih plovil danes - vendar so bile velike in jih je bilo težko namestiti. Pravzaprav je Buzz Aldrin imel težave z namestitvijo ene od dveh celic na svoji zgodovinski misiji in jo je morala aktivirati zemeljska kontrola. Te zgodnje celice niso proizvedle veliko moči in so trajale le približno mesec dni, preden so se prenehale odzivati, vendar so tlakovale pot razvoju celic, ki se uporabljajo po vsem svetu danes.

Dializa ledvic

Da bi zagotovila pitno vodo za dolge vesoljske misije, je NASA potrebovala sistem za čiščenje in recikliranje vode. S podjetjem Marquardt Corporation so sklenili pogodbo za razvoj sistema recikliranja in iskanje načina za razsoljevanje morske vode. Kot del tega dela so raziskovalci odkrili izboljšano metodo kemične obdelave, ki bi jo lahko uporabili za odstranjevanje strupenih odpadkov iz uporabljene dializne tekočine.

Ta razvoj tako imenovane "sorbentne dialize" je izboljšal ledvično dializo, tako da je postopek postal učinkovitejši in lažji za prilagoditev individualnim zahtevam. To je tudi pomenilo, da domačih dializnih naprav ni bilo več treba hraniti v sobi, ki je povezana z dovodom in odtokom vode, kar je bolnikom omogočilo več svobode gibanja in s tem izboljšalo kakovost njihovega življenja.

MRI

Sredi 60. let prejšnjega stoletja je NASA kot uvod v program Apollo Lunar Landing Program razvila digitalno obdelavo slik, da bi lahko računalniki izboljšali slike, posnete na Luni. Obdelava omogoča izboljšanje težko vidljivih podnapisov in odtenkov v slikah.

Digitalna obdelava slik se zdaj uporablja na številnih področjih, zlasti v medicini. Je temeljni del obdelave slik, zajetih s slikanjem z magnetno resonanco (MRI), kot tudi z računalniško aksialno tomografijo (CAT skeniranje), mikroskopijo in radiografijo.

Kovinske odeje

Kovinske odeje, ki jih pogosto vidite ovite okoli maratoncev in predmetov v izrednih razmerah, so prav tako potomec Nase. Agencija je potrebovala način za zaščito občutljivih instrumentov pred močnim vesoljskim sevanjem, ne da bi vesoljskemu plovilu dodala preveliko težo. Po drugi strani pa je razvil izolacijsko pregrado iz aluminijaste folije nad Mylarjem, ki bi lahko zaščitila astronavte in opremo.

Isti princip se danes uporablja za izdelavo odej za nujno medicinsko pomoč, pa tudi za dušilce zvoka, namenjene zmanjšanju hrupa, povezanega z izpušnimi plini motorja.

Zložljive stadionske strehe

Stadion NRG, dom moštva Houston Texans, je bil ob odprtju leta 2001 prvi stadion lige NFL, ki je imel pomično streho. Streha je izdelana iz tkanine, ki jo je mogoče hitro razgrniti in umakniti – poleg tega je močnejša in lažja od jekla.

Birdair, Inc., podjetje, znano po natezni arhitekturi, je prvotno razvilo strešno tkanino za vesoljske obleke Apollo. Moral je biti močan, lahek, dolgotrajen, odbijati toploto ter odporen na vlago in ekstremne temperature. Tkanina je prevlečena s teflonom, da je bolj odporna, in se uporablja v zračno podprtih strukturah za zmanjšanje stroškov gradnje do 30 %.

Superelastične pnevmatike

Tehnologija Apollo se še danes uporablja za tehnološke preboje. V začetku tega leta je a Superelastična pnevmatika je bil razvit kot alternativa pnevmatikam, ki jih najdete na avtomobilih in kolesih. Temelji na vzmetni pnevmatiki, ki sta jo razvila Glenn Research Center in Goodyear, ki je bila najprej navdihnjena s pnevmatikami, najdenimi na lunarnem potujočem vozilu, uporabljenem med kasnejšimi misijami Apollo.

Namesto da bi bila narejena iz gume, kot je večina pnevmatik, Superelastična pnevmatika uporablja zlitine s spominom oblike, ki se lahko deformirajo do 10 % in se še vedno vrnejo v prvotno obliko. To pomeni, da lahko pnevmatike prenesejo velike količine deformacij, ne da bi se poškodovale in jih ni treba napolniti. V prihodnosti bi lahko te pnevmatike vgradili v avtomobile, da bi preprečili eksplozije, pa tudi v reševalna vozila, ki morajo pogosto potovati po težkem terenu.

Zato se naslednjič, ko boste obuli v udobne superge ali uporabili brezžični sesalnik, ne pozabite, da se morate za svojo sodobno tehnologijo zahvaliti pristanku na luni.

Priporočila urednikov

• Črnila NASA se ukvarjajo s SpaceX za drugi pristanek na Luni s posadko
• Nasin visokotehnološki lunarni nahrbtnik je namenjen preslikavi površine lune
• Ta lunarni voziček naslednje generacije bi se lahko kmalu vozil po luninem površju
• NASA: Naslednji lunarni rover 'ne bo lunarni voziček vašega dedka'
• Kitajska sonda je uspešno pristala na Luni zaradi zbiranja vzorcev