NASA Spin-Offs: Från rymdteknologi till jorduppfinning

Den hårda miljön i yttre rymden är inte exakt den mest livliga miljöerna. Det finns inget syre, vatten eller inneboende sätt att öka eller odla mat på. Det är därför forskare vid National Aeronautics and Space Administration under åren har investerat mycket ansträngning för att göra livet i rymden så gästvänligt som möjligt för dess mänskliga och icke-mänskliga upptäckts.

Sammanfattningsvis skulle många av dessa innovationer ofta återanvändas eller vara överraskande användning här på jorden. Bland de många exemplen inkluderar ett fibröst material som är fem gånger starkare än stål som användes i fallskärmar så att vikingaväljar kan mjuklanda på ytan av Mars. Nu finns samma material i Good Year-däck som ett sätt att förlänga däckens slitbanelivslängd.

Faktum är att många vardagliga konsumentprodukter från babymat till saker som solpaneler, baddräkter, repa-resistenta linser, cochleaimplantat, rökdetektorer och konstgjorda extremiteter föddes av ansträngningar för att underlätta rymdresan. Så det är säkert att säga att mycket av den teknik som utvecklats för rymdutforskning har hamnat på liv på planeten på otaliga sätt. Här är några av de mest populära NASA-off-offs som har påverkat här på jorden.

Handheld Dammsugare har blivit något av en praktisk häftklammer i många hushåll i dag. Istället för att fumla runt med fullstora dammsugare tillåter dessa bärbara suddjur oss att komma in i de trånga svårtillgängliga platserna som under bilstolar för att rengöra dem eller för att ge soffan en snabb dammuppsättning med minimal krångel, men en gång i tiden utvecklades de för en mycket mer ut-av-denna-värld uppgift.

Den ursprungliga mini vac, Black & Decker DustBuster, var på många sätt födda av ett samarbete mellan NASA för Apollo-månlandningarna som började 1963. Under var och en av deras rymduppdrag, astronauterna försökte samla månklippor och markprover som kan tas tillbaka till jorden för analys. Men mer specifikt behövde forskare ett verktyg som kan utvinna markprover som ljög under månens yta.

För att kunna gräva så djupt som 10 meter ner i månens yta utvecklade Black & Decker Manufacturing Company en borr som var tillräckligt kraftfull för att gräva djupt, men ändå bärbar och lätt nog att föras med rymdfärjan. Ett annat krav var att det skulle behöva utrustas med sin egen långvariga kraftkälla så att astronauter kan undersöka områden långt bortom där rymdfärja var parkerad.

Det var denna banbrytande teknik som möjliggjorde kompakta, men ändå kraftfulla motorer som senare skulle bli grunden för företagets brett utbud av trådlösa verktyg och utrustning som används inom olika branscher, till exempel fordon och medicin fält. Och för den genomsnittliga konsumenten paketerade Black & Decker den batteridrivna miniatyrmotorteknologin i en 2-pund dammsugare som blev känd som DustBuster.

Många av oss tenderar att ta för givet de rikliga näringssorter som kan serveras här på guds gröna jord. Ta dock en resa flera tusen mil ut i atmosfären, och alternativen börjar bli riktigt knappa. Och det är inte bara att det verkligen inte finns någon ätbar mat i rymden, utan astronauter är också begränsade genom de stränga viktbegränsningarna av vad som kan tas ombord på grund av bränslekostnaderna konsumtion.

Det tidigaste sättet att livnär sig när det var i rymden kom i form av bitstora kuber, frystorkade pulveroch halvvätskor såsom chokladsås fylld i aluminiumrör. Dessa tidiga astronauter, till exempel en John Glenn, den första mannen som ätit i det yttre rymden, fann valet inte bara starkt begränsat utan också oappetitligt. För Gemini-uppdragen försöktes senare förbättringar genom att utforma bitstora kuber belagda med gelatin för att minska smulor och inneslutning av frystorkade livsmedel i en speciell plastbehållare för att göra rehydrering lättare.

Även om inte riktigt som en hemlagad måltid, astronauter tyckte dessa nyare versioner mycket mer behagligt. Snabbt utvidgades menyvalen till delikatesser som räkorcoctail, kyckling och grönsaker, butterscotchpudding och äpplesås. Apollo-astronauter hade förmånen att rehydrera sina livsmedel med varmt vatten, vilket fick fram mer av smaken och gjorde att maten smakade totalt sett.

Även om ansträngningarna att göra rymdkök lika aptitretande som en hemlagad måltid visade sig vara ganska utmanande, så småningom gav så mycket som 72 olika matvaror som serverades på Skylabs rymdstation, som var i drift från 1973 till 1979. De har till och med lett till skapandet av nya konsumentmatvaror som frystorkad glass och användningen av Tang, en pulverad fruktsmaksatt drycksmix, ombord på rymdsuppdrag ledde till en plötslig ökning i popularitet.

En av de mest populära innovationerna som anpassas för att anpassa sig till en yttre rymdmiljö som någonsin kommer ner på jorden är temperamentskum, bättre känd som minneskum. Det används oftast som sängkläder. Det finns i kuddar, soffor, hjälmar - till och med skor. Dess varumärkesbild av ett material som visar en handavtryck har till och med nu blivit en ikonisk symbol för dess anmärkningsvärda rymdåldersteknologi - en teknik som är både elastisk och fast men ändå mjuk nog att forma sig själv till någon kroppsdel ​​har varit lyfts.

Och ja, du kan tacka forskarna på NASA för att de har kommit med sådana ur denna världs komfort. Redan på 1960-talet sökte byrån sätt att bättre dämpa NASA: s flygplanstolar när piloter genomgår ansträngningstrycket från G-styrkan. Deras gå till mannen vid den tiden var en flygingenjör med namnet Charles Yost. Lyckligtvis var det öppna, polymera "minne" -skummaterialet han utvecklade exakt vad byrån hade i åtanke. Det gjorde det möjligt för en persons kroppsvikt att fördelas jämnt så att komforten kan upprätthållas under långväga flygningar.

Även om skummaterialet släpptes för att kommersialiseras i början av 80-talet, visade sig masstillverkning av materialet vara utmanande. Fagerdala World Foams var ett av få företag som var villiga att bygga upp processen och släppte 1991 produkten "Tempur-Pedic Swedish Madrass. Hemligheten till skumets kontureringsförmåga ligger i det faktum att det var värmekänsligt, vilket betyder materialet skulle mjukas som svar på värme från kroppen medan resten av madrassen stannade fast. På det här sättet fick du den jämn viktfördelningen för att säkerställa att du fick en bekväm nattsömn.

Vatten täcker den stora majoriteten av jordens yta, men ännu viktigare är att dricksvatten är rikligt. Inte så i yttre rymden. Så hur säkerställer rymdbyråer att astronauter har tillräcklig tillgång till rent vatten? NASA började arbeta med detta dilemma på 1970-talet genom att utveckla speciella vattenfilter för att rena vattenförsörjningen som medföljdes på skytteluppdrag.

Byrån samarbetade med Umpqua Research Company i Oregon för att skapa filterpatroner som användes jod snarare än klor för att ta bort föroreningar och döda bakterier som finns i vattnet. Microbial Check Valve (MCV) -patronen var så framgångsrik att den har använts på varje skyttelflyg. För den internationella rymdstationen utvecklade Umpqua Research Company ett förbättrat system som kallas Regenerable Biocid-leveransenhet som gjorde bort patronerna och kan regenereras mer än 100 gånger innan det behövs ersatt.

På senare tid har en del av denna teknik använts här på jorden vid kommunala vattenverk i utvecklingsländer. Medicinska anläggningar har också fastnat på innovativa tekniker. Till exempel har MRLB International Incorporated i River Falls, Wisconsin, designat en tandvattenlinje reningspatron som heter DentaPure som är baserad på den vattenreningsteknologi som utvecklats för NASA. Det används för att rengöra och dekontaminera vatten som en länk mellan filter och tandinstrument.