NASA'nın 37 Günde Vantilatör Yapma Yarışı İçinde

Jet Propulsion Lab (JPL) kafeteryasında şans eseri bir toplantıyla başladı.

Bir baş mühendis, Mart ayı başında JPL'nin mühendislik ve bilim müdürlüğü şefiyle karşılaştı ve bu sırada güncel olayları tartışırken JPL'nin mücadeleye katkıda bulunabilmesinin bir yolu olup olmadığını yüksek sesle merak ettiler karşı korona virüs. Herhangi birinin fikri olup olmadığını veya yardım etmeye gönüllü olup olmadığını soran bir e-posta gönderdiler ve çok geçmeden mühendislerden oluşan bir ekip toplandı.

Bu şans eseri buluşmanın sonucunda, yalnızca 37 günde tasarlanan, kritik durumdaki COVID-19 hastalarının nefes almasına yardımcı olacak bir prototip ventilatör ortaya çıktı. Prototip, Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından onaylandı, bu da artık kullanılabileceği anlamına geliyor. ABD'deki kronik solunum cihazı sıkıntısının hafifletilmesine yardımcı olmak için üretilip gönderilmeye başlandı. hastaneler.

Projeye katılan ilk gönüllülerden biri olan Chris Yahnker'in Digital Trends'e söylediği gibi yolculuk, mühendisler için duygusal bir yolculuk oldu.

"Hepimizin gözyaşı döktüğü zamanlar oldu" dedi. “Kariyerinizde gerçekten 'Gerçek bir fark yarattım' diyebileceğiniz çok fazla an yoktur.”

Uzay robotlarından tıbbi vantilatörlere

JPL'de aşırı ortam robotiği grup süpervizörü olan Yahnker, normalde NASA için Mars, Venüs, Avrupa ve ötesinin zorlu ortamlarını keşfetmesi için robotlar tasarlamaya çalışıyor. Ancak yeni projeyle ilgili bir e-posta aldığında, aslında bir solunum cihazı yapıp yapamayacaklarını soruyordu. evin çevresinde ya da yerel hırdavatçıda bulunan parçalardan birini almak istediğini biliyordu dahil olmuş.

İlk hafta sonu garajında ​​​​araştırma yaptı ve aklına gelen her çılgın fikri beyin fırtınası yaparak geçirdi. iki veya üç kişi daha - plastik su şişeleri kullanmaktan pompayı havalı yataktan kullanmaya kadar her şey.

Sonraki hafta ekip, insanlara gerçekten yardımcı olabilecek bir şey yaratma fırsatına sahip olduklarını fark etti. JPL çalışanları uzaktan çalışmak üzere evlerine gönderilmeden hemen önce mühendisler bir solunum yolu hastalıkları uzmanına danıştı yakındaki bir hastaneden doktorların koronavirüs hastaları için solunum cihazına ne ihtiyaç duyduğunun ayrıntılarını açıkladı özel.

Bu, diğer JPL mühendislerinin ilgisinin artmasına neden oldu ve yedi veya sekiz kişilik bir çekirdek ekip oluşturuldu. Yeni bir solunum cihazının tasarımında şaşırtıcı bir hızla çalışan düzinelerce kişinin desteğiyle insanlar.

Bir farklılık yaratmak

Ventilatör tasarlamak bir şeydir. Ancak FDA kurallarına uygun, hızlı bir şekilde onaylanıp piyasaya sürülebilecek bir şey tasarlamak bambaşka bir şeydi. Sonuçta hastanelere hemen uygulanamayan bir tasarımın pek bir faydası yoktu.

Ekibin bir diğer önemli endişesi de mevcut ventilatör üreticilerinin tedarik zincirinden vazgeçmek istememeleriydi: Eğer sınırlı parça tedariği konusunda geleneksel ventilatörlerle rekabet ediyorsa, yeni bir ventilatör tasarlamanın hiçbir anlamı olmazdı. Bu nedenle kaynak endüstrisi gibi ucuz ve kolay bulunabilen ve diğer vantilatörlerin üretimini engellemeyecek endüstrilerden parçalar aradılar.

Ayrıca ventilatörün hastane gazı kaynağıyla veya hastane gaz kaynağı olmadan kullanılabildiğinden emin olmak istediler. biri gaz hattı bulunan hastanelerde kullanım için, diğeri ise acil durumlarda kullanılmak üzere bağımsız olmak üzere iki tasarım oluşturdu kurulumlar.

Her ne kadar ilk başta ABD'ye solunum cihazı sağlamaya odaklansalar da, aynı zamanda solunum cihazlarının da kullanılabileceğinden emin olmak istiyorlardı. Uluslararası olarak kullanılabildiği için tasarımın, tüm sistem boyunca bulunan değişen elektrik voltajlarına ve frekanslarına izin vermesi gerekiyordu. dünya.

Peki böyle bir zorluğa nasıl yaklaşılır? Tasarlamak kadar farklı Jüpiter'in buzlu uydularını keşfedecek robotlar ve nefes almaya yardımcı olacak bir tıbbi ekipman tasarlamak bir bakıma benzer bir yaklaşım her ikisine de uygulanabilir. Temel sorular: Bu cihazın yapması gereken şey nedir? Gereksinimleri nelerdir? - aynı kalır.

Yahnker, "Genellikle bir şeyleri tasarlama şeklimize çok benzer bir yaklaşım izledik" diye açıkladı. “JPL büyük bir sistem geliştiricisidir. Gerçekten iyi yaptığımız şey bu. Sorunu düşünürüz, tüm etkileşimleri düşünürüz, sistemin alt bileşenlerini ve bunların birlikte nasıl çalıştıklarını düşünürüz ve ardından sağlam bir gereksinimler dizisi yazarız. Aynı sürecin çoğunu burada da takip ettik.”

Kişisel bir etki

Ancak tipik bir JPL projesi ile bu proje arasındaki en büyük fark, ilgili zaman çizelgeleriydi. NASA projeleri genellikle onlarca yıl boyunca planlanır; fazlalıkları, yedek durumları ve uzun vadeli planlamayı da içerecek şekilde büyük bir özen gösterilir. Solunum cihazlarının mümkün olduğu kadar çabuk yaratılması gerekiyordu, bu da yinelenen bir zihniyete radikal bir geçiş anlamına geliyordu.

Yahnker, "Çoğumuz mühendisliğe girdik çünkü bir fark yaratmak istiyorduk" dedi ve şöyle devam etti: "Uzay araştırmalarında JPL için çalışmak harika ve dünyada çok büyük bir fark yaratıyorsunuz. Ancak bu şeylerin gerçekleşmesi onlarca yıl alabilir. Bu çok farklı bir deneyim oldu. Çok hızlı ilerliyor ve ihtiyaç gerçek. Bugün yaptığınız şey dünyadaki en hızlı etkiyi yaratıyor.”

Özellikle ön saflarda görev yapan doktorlarla konuşmak, ekipman sağlamanın önemini ve daha verimli bir tasarım oluşturmanın nasıl hayat kurtarabileceğini gerçekten gösterdi. “Yaptığın şey konusunda gerçekten iyi hissediyorsun. Günde 10 ila 12 saat süren uzun saatleri sadece benim için değil, aynı zamanda ev ofisimde ne kadar süre kapalı kalacağımı soran ailem için de daha lezzetli hale getiriyor. Onlara yaptığınız işi ve dünyada yarattığınız farkı gösterdiğinizde, bu iyi hissettiriyor."

Bir bütün olarak insanlığa yardım etmek

Vantilatör ile FDA tarafından onaylandıNASA, tasarımı şu şekilde sunuyor: ücretsiz lisans. Ekibin artık solunum cihazlarını üretip hastanelere sağlamaya başlayacak bir üretici bulması gerekiyor.

Cihazlar şu anda kullanışlı ve önemli ama aynı zamanda küçük bir grup kararlı insanın kriz zamanında neler yapabileceğinin de bir göstergesi.

Tekrar ihtiyaç ortaya çıkarsa Yahnker ve JPL meslektaşları gibi mühendisler yardım etmeye istekli ve yeteneklidir.

Yahnker, "Tanrı korusun, gelecekte buna benzer başka bir şey olursa hazır olabilirsek, hepimiz bunun için oyundayız; bir bütün olarak insanlığa yardım edebildiğimizden emin olmak için" dedi.

Editörlerin Önerileri

• Venüs atmosferinin bir kısmını toplayıp eve getirmek için yapılan çılgın planın içinde
• NASA'nın yeni güneş panelinin uzay istasyonunda açılmasını izleyin
• NASA'nın Haziran ayındaki gökyüzü izleme ipuçları arasında Arı Kovanı'ndaki Mars da yer alıyor
• NASA'nın özel misyonunun uzay istasyonuna varışı nasıl izlenir
• NASA'nın ISS'ye tamamen özel bir görevi başarıyla başlatmasını izleyin