Самые удивительные открытия инженеров из NASA уже давно служат нам в повседневной жизни, и они очень сильно изменили нашу реальность. В 1958 году был принят Национальный закон об аэронавтике и космосе США. Согласно этому закону разработки Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) должны приносить пользу и гражданскому обществу страны.
С тех пор благодаря труду ученых из этого ведомства на свет появились целые новые направления в промышленности, которые работают не только для космонавтов, но и на благо простых граждан. Каждый день в магазинах мы сталкиваемся с самыми разными вещами, зачастую даже и не подозревая, что за них нам стоит благодарить исследователей космоса. А вам любопытно узнать, каким образом NASA помогло улучшить качество жизни по всему миру?
- Дальняя связь
Мы используем ее для всего от обычного общения до шпионажа, чтобы исследовать и развиваться. Каждый день на орбите Земли находится бесчисленное множество спутников, включая и около 200 аппаратов NASA, а ведь существует еще множество других операторов связи и трансляции. Эта технология стала возможной в первую очередь благодаря труду ученых, изучающих космос, но сегодня ею пользуется весь мир для связи с близкими и для обмена информацией с одного конца света на другой за считанные доли секунды.
2. Солнечная энергетика
Чтобы сконструировать космический корабль дистанционного управления, который смог бы летать на самые дальние расстояния, агентство NASA собрало команду специалистов из 28 ученых. Они занялись проектом под названием «Экологические исследования авиационной и сенсорной техники» (Environmental Research Aircraft and Sensor Technology), благодаря которому были созданы знаменитые панели солнечных батарей, не утяжеляющие летательные аппараты, как это делают топливные баки. Благодаря этому изобретению миллионы домов по всему миру теперь могут обеспечивать себя электроэнергией, снижая загрязнение атмосферы и экономя расходы.
3. Современные протезы
Искусственные конечности нового образца были придуманы в ходе усовершенствования искусственной системы мышц для космических миссий NASA, во время которых астронавтам необходимо прибегать к помощи роботизированного оборудования и покидать борт корабля на орбите.
4. Желудочковое вспомогательное устройство
Фото: WikipediaCommons.com
В сотрудничестве с докторами Майклом ДиБэйки, Джорджем Нуном (Michael DeBakey, George Noon) и компанией MicroMed Technology космическое агентство NASA изобрело сердечный насос для пациентов, ожидающих столь жизненно важную трансплантацию. Найти донорское сердце чрезвычайно сложно, поэтому пока нуждающиеся в этом органе больные стоят в очереди на пересадку, желудочковое вспомогательное устройство может качать кровь за них, давай необходимую отсрочку своим пользователям.
5. Прозрачные каппы
Для взрослых, мечтающих об ослепительной улыбке без металлических скоб и брекетов, «невидимые» каппы из полупрозрачного поликристаллического оксида алюминия – настоящее спасение. Кстати, изобрели их специалисты из подразделения NASA под названием Advanced Ceramics Research в сотрудничестве с компанией Ceradyne. Первоначальная цель этого материала – защита инфракрасных антенн самонаведения.
6. Линзы, устойчивые к царапинам
Перед своими учеными агентство NASA поставило цель по созданию напыления, которое сможет защищать космическое оборудование от грязи, царапающей всевозможные сенсоры. По заказу национального агентства исследователи в итоге изобрели специальное пластиковое покрытие, которое используется даже на Земле простыми людьми. Ваши пластиковые солнечные очки устойчивы к царапинам? Скажите спасибо NASA. Кстати, пластик дешевле стекла и лучше поглощает ультрафиолетовое излучение.
7. Наполнитель с эффектом памяти Memory Foam
Модифицированный пенополиуретан низкой упругости ячеечной структуры – это изобретение ученых из NASA, которые должны были придумать, из чего делать сидения в космических кораблях, чтобы снизить нагрузку на космонавтов во время посадки шаттлов. Сегодня миллионы людей высыпаются благодаря ортопедическим матрацам и подушкам с этим технологичным наполнителем.
8. Инфракрасные ушные термометры
NASA использует инфракрасную технологию для измерения температуры звезд. Однако не все знают, что по такому же принципу работают и современные ушные термометры, которые регистрируют температуру нашего тела с помощью инфракрасных датчиков, определяющих количество энергии, выделяемой из ушного канала. В наши дни все больше людей отказывается от неудобных и опасных ртутных градусников благодаря исследованиям, направленным на изучение космоса.
9. Стельки для обуви
Первой высадке человека на поверхность Луны предшествовало много работы, и важна была каждая деталь. Например, ученые из NASA даже изобрели специальные трехмерные пенополиуретановые стельки для ботинок астронавтов для максимального комфорта и вентиляции их стоп. Сегодня практически такие же стельки можно встретить в любых хороших кроссовках, ведь они обладают прекрасными амортизационными свойствами и помогают снизить нагрузку на ноги во время занятий спортом.
10. Детектор дыма
Исследователи из NASA изобрели также и первые детекторы дыма, чтобы астронавты могли вовремя узнать о возгорании или утечке опасных газов на борту станции Skylab, первой национальной орбитальной станции США. Благодаря этой космической технологии безопаснее стало и на Земле в простых домках и общественных местах.
11. Беспроводные инструменты
В преддверии высадки на Луну агентство NASA поставило перед своими инженерами очередную задачу – создать специальные инструменты для забора образцов грунта и скальных пород. Это оборудование должно было быть легким и достаточно мощным, чтобы астронавт мог пробурить поверхность нашего естественного спутника. Совместно с компанией Black & Decker инженеры NASA изобрели беспроводную дрель, работающую от аккумулятора. Сегодня мы уже и не мыслим нашу жизнь без этой технологии.
12. Фильтры для воды
В космосе большая напряженка с чистой питьевой водой, поэтому специалисты из NASA собрали фильтр на основе активированного угля, который содержит также и ионы, нейтрализующие вредные микроорганизмы в воде. Сегодня похожие фильтры стоят практически на каждой кухне.
13. Питательная детская смесь
Ученые NASA открыли микроскопические водоросли, которые выручают астронавтов в долгосрочных миссиях, служа им качестве утилизаторов отходов. Эти же фототрофные организмы теперь входят в состав еще и ряда популярных биологических добавок, а также некоторого обогащенного нутриентами детского питания.
14. Сухая заморозка
Во время подготовки миссий Аполлон ученые NASA провели крупные исследования в области питания космонавтов. Совместно с компанией Nestle космическое агентство США разработало процесс сухой заморозки, подразумевающий особенное обезвоживание продуктов для более удобной транспортировки питания на орбиту. По сути, подобная сублимация происходит одновременно с заморозкой под повышенным давлением. Сегодня мало кто еще не слышал о холодильниках с системой сухой заморозки. Эта технология давно и прочно вошла в нашу жизнь.
15. Твердые смазочные материалы
PS300 – твердая технологическая смазка, изобретенная специалистами из NASA. Она наносится путем термического распыления и защищает фольгированные подшипники. Подобная смазка повышает износостойкость инструментов и снижает количество вредных выбросов. Сегодня твердые лубриканты незаменимы на промышленных предприятиях. Их используют в работе холодильных компрессоров, турбокомпрессоров и гибридных электрических турбогенераторов.
16. Программное обеспечение для структурного анализа
Программисты NASA создают тысячи компьютерных программ. Один из их продуктов – это программное обеспечение для структурного анализа, и оно давно стало одним из самых популярных в мире видов программ, которые используют даже в ходе проектировки американских горок, кадиллаков и многого другого.
17. Экологическая реабилитация и избавление от последствий загрязнения
PRP (Petroleum Remediation Product) – это технология микрокапсулирования, разработанная экспертами NASA. Микрокапсулы (крошечные шарики из пчелиного воска с полым ядром) безопасно очищают воду от продуктов нефтеперерабатывающей промышленности, которые очень сильно вредят всей водной экосистеме.
18. Улучшенные радиальные шины
Совместно с компаниями Goodyear и Rubber космическое агентство NASA занимается производством волоконного материала, прочность которого в 5 раз превышает прочность стали. Этот же материал уже был использован в парашютных кожухах для мягкой посадки космических аппаратов Viking Lander, приземлившихся на Марс. В итоге простые автолюбители теперь тоже могут оценить эту технологию на обычных дорогах.
19. Светоизлучающие диоды
Высокоинтенсивные светодиоды были разработаны в NASA специально для космических шаттлов. Эти полупроводниковые диоды срабатывают, когда через них пропускается электрический ток в прямом направлении, и одним из главных преимуществ технологии является отличное соотношение мощности и экономности в энергопотреблении. В некоторых странах светодиоды уже давно стали играть значительную роль в освещении самых разных объектов и все больше вытесняют обычные лампочки накаливания.
20. Химическое обнаружение
Компания Intelligent Optical Systems была нанята NASA специально для создания сенсоров, чувствительных к влаге и уровню кислотно-щелочного баланса. Эти сенсоры предназначаются для выявления коррозии и предупреждения повреждения деталей летательных аппаратов. При обнаружении целевых химических реакций сенсор меняет свой цвет. Министерство обороны США уже использует эту технологию для выявления химического оружия и возможных угроз.
Бонус!
21. Купальный костюм LZR Racer
LZR Racer – это высокотехнологичный спортивный купальник, сшитый из водоотталкивающей ткани, совмещающей в себе полиуретан и переплетённые нити эластана-нейлона. В процессе разработки этот костюм тестировался в аэродинамической трубе и посредством программного обеспечения для анализа потока жидкости ANSYS агентства NASA.
22. Экипировка пожарных и спасателей
NASA и Национальное бюро пожарной безопасности США (National Bureau of Fire Standards) работают над созданием сверхлегких масок, дыхательных систем, страховочных систем, баллонов с воздухом и прочего экстренного снаряжения на основе алюминиевого композитного материала, изначально открытого для производства обшивки ракетного корпуса. Усовершенствованный аппарат для дыхания сейчас активно используется американскими пожарными для защиты легких в условиях сильного задымления. Вдобавок эти же спасатели используют и портативные рации ближнего действия, которые также своим существованием обязаны национальному космическому агентству США.
23. Системы улучшения и анализа видео
Технология VISAR, позволяющая стабилизировать видеоизображения, была разработана в лаборатории NASA, а потом она досталась и ФБР, и сейчас немало помогает властям в расследовании преступлений. С помощью этого инструмента стал возможен покадровый анализ видео, значительное улучшение качества картинки и преобразование аналоговых записей в цифровой формат.
