30 прорывов NASA, меняющих повседневную жизнь

Многие страны вкладывают миллиарды долларов в космические программы. США лидируют с 1958 года — они тратят более 18 миллиардов долларов в год на Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). Некоторые задаются вопросом, почему США тратят так много денег на космические программы.

Правда в том, что NASA делает гораздо больше, чем просто изучает космос, с момента своего основания. Сегодня вы используете множество продуктов в повседневной жизни, о которых, вероятно, не знали, что они являются результатом исследований и разработок NASA. Мы выделяем несколько удивительных изобретений NASA, которые мы принимаем как должное каждый день.

30. Ушные термометры

Инфракрасная технология используется для измерения температуры звезд. Та же технология используется в ушных термометрах (обычно применяемых в больницах), которые фиксируют температуру тела, обнаруживая количество энергии, излучаемой барабанной перепонкой.

29. Стельки для обуви

В конце 1950-х NASA изобрела трехмерную полиуретановую пенообразную ткань для ботинок, чтобы снизить ударную нагрузку за счет добавления пружинистости и вентиляции. Теперь амортизирующие стельки или воздушные карманы можно найти в большинстве спортивной обуви.

28. Обогащенное детское питание

NASA экспериментировала с водорослями как пищевым запасом для длительных космических полетов. В конечном счете, они выяснили, что соединение водорослей содержит два жирных кислоты, похожие на те, что содержатся в человеческом молоке, что привело к разработке Formulaid (обогащенной детской смеси).

27. Повышенная безопасность в шахтах

NASA разработала ультразвуковой монитор удлинения болтов для проверки высокого давления и натяжения на болтах и крепежах. Цифровая адаптация того же устройства используется в различных приложениях, таких как анализ грунтовых вод, неразрушающая оценка железнодорожных шпал, дозиметрия излучения и медицинские приборы. Применения продолжают расширяться.

26. Противоскользящая нарезка

Чтобы уменьшить авиакатастрофы на мокрых взлетных полосах, NASA придумала противоскользящую нарезку — вырезание желобов в бетоне. Техника затем была расширена на обычные дороги и шоссе для уменьшения заноса и тормозного пути, а также увеличения способности автомобиля к повороту на кривых.

25. Огнеупорное усиление

NASA финансировала корпорацию Avco для разработки теплового щита для миссии «Аполлон». Цель состояла в рассеивании энергии при входе в атмосферу с образованием защитного покрытия для блокирования теплопроникновения. Корпорация Avco разработала другие применения теплового щита, такие как пены для самолетов, огнеупорные краски и стальные покрытия для строительства небоскребов.

24. Ремедиация загрязнений

Ремедиация загрязнений — это микроинкапсулирующая технология, разработанная NASA. Она произвела революцию в способе очистки разливов нефти. Тысячи микрокапсул (маленькие шарики из пчелиного воска с полыми центрами) безопасно очищают нефтепродукты из воды. Химические соединения из сырой нефти (вроде углеводородов, топлива) предотвращаются от оседания, ограничивая повреждение дна океана.

23. Противообледенительные системы

Исследователи NASA улучшили thermaWing, термоэлектрическую систему обледенения, использующую электрически проводную гибкую графитовую фольгу, прикрепленную к переднему краю крыла. Эта технологина нагреванного крыла позволяет пилотам безопасно летать в заледеневших условиях.

22. Дистанционно управляемые духовки

Программное обеспечение EWT было разработано NASA в конце 1990-х. Цель — позволить астронавтам МКУ управлять устройством удаленно через интернет. Позже NASA передала эту технологию компании TMIO, которая спроектировала дистанционно управляемую интеллектуальную духовку.

21. Прочные смазки

NASA разработала твердое безмасляное смазку под названием PS300. Она способна снижать трение и выбросы и работать при высоких температурах с высокой надежностью и низким обслуживанием. Сегодня она широко используется в промышленных приложениях, таких как электротурбогенераторы, холодильные компрессоры и т.д.

20. Улучшенные радиальные шины

NASA сотрудничала с частными компаниями для разработки прочных шин из волокнистых материалов. Они предназначались для использования в мягких посадочных аппаратах на марсианской поверхности. Goodyear Tires улучшила технологию и разработала новую радиальную шину с ожиданием пробега на 16 000 км больше, чем у традиционных шин.

19. Программное обеспечение структурного анализа

NASA разработала тысячи продвинутых компьютерных программ для решения структурных проблем и автоматизации некоторых задач. Программное обеспечение структурного анализа NASA (названное NASTRAN) — одна из них. Это исключительно сложная программа, выполняющая сложный анализ дизайна и предсказывающая реакцию различных элементов дизайна в разных условиях. Программа используется для проектирования Cadillacs, американских горок и других сложных структур.

18. Стабилизация и регистрация видеизображений

NASA разработала систему стабилизации и регистрации видеизображений (VISAR), чтобы помочь ФБР лучше расследовать низкокачественные видеоклипы. Техника обычно используется для улучшения темных видео [снятых ночью на маленьких портативных устройствах]. Инструмент способен анализировать видео покадрово, конвертировать аналог в цифровой формат и обеспечивать стабильный вывод без изменения кадров.

17. Невидимые брекеты

Выпрямление зубов стало менее заметным в наши дни, и вся слава NASA Advanced Ceramics Research. Для защиты инфракрасной антенны теплозацепителей ракет они разработали невидимые (лучше сказать полупрозрачные) брекеты в сотрудничестве с Ceradyne. Эти брекеты — тип прозрачной керамики, называемой TPA (прозрачный поликристаллический оксид алюминия).

16. OpenStack

NASA разработала облачную платформу (Nebula), чтобы дать инженерам дополнительные вычислительные и хранилищные ресурсы. Этот код был выпущен как открытый исходный код в 2010 году. NASA заключила сделку с Rackspace для формирования проекта OpenStack, который используется в облачных продуктах многих компаний.

15. Химическое обнаружение

NASA вместе с IOS (Intelligent Optical Systems) разработала чувствительные к влажности и pH датчики для обнаружения и анализа коррозионных условий в самолетах. Датчик меняет цвет при контакте с химическими реакциями в самолете. IOS дополнительно разработала датчики для обнаружения отравляющих веществ и возможных угроз.

14. Пожарное оборудование

Национальный бюро стандартов и NASA разработали легкий дыхательный аппарат, включающий баллон с воздухом, шлейф и маску. Он сделан из алюминиевого композита — того же материала, что используется в ракетных обтекателях. Аппарат теперь используется пожарными как средство защиты от удушья дымом.

13. Царапиностойкие линзы

Любой, кто носит очки или лыжные очки, может связаться с этим. NASA нуждалась в специальном покрытии для защиты своего оборудования в космосе от грязи. Поэтому они придумали свое специальное пластиковое покрытие (покрытия визоров шлемов астронавтов), которое делает линзы в 10 раз более устойчивыми к царапинам.

12. Беспроводные инструменты

Если вы когда-либо использовали беспроводной инструмент, вы должны поблагодарить NASA за это. Они разработали легкий и мощный инструмент (батарейный моторный сверло), который мог сверлить лунную поверхность для получения образцов пород и почвы.

11. Пена с эффектом памяти

Пена с эффектом памяти состоит из полиуретана с дополнительными химикатами для увеличения ее плотности и вязкости. Она была разработана для сидений самолетов NASA для снижения удара при посадке за счет поглощения шоков. Теперь она помогает миллионам спать лучше.

10. Космическое одеяло

Космическое одеяло — легкое, малогабаритное одеяло из терморефлектирующей тонкой пластиковой пленки. Оно водонепроницаемо и ветрозащитно и предназначено для уменьшения потери тепла телом человека. Оно впервые использовалось NASA в 1964 году. Также эти одеяла входят во многие аварийные, спасательные наборы и аптечки первой помощи.

9. Сушка сублимацией

NASA провела множество исследований космической еды перед миссиями «Аполлон». Чтобы сохранить еду свежей на длительный период NASA и Nestle придумали новую концепцию под названием сушка сублимацией (freeze-drying). Это процесс обезвоживания еды, при котором еда замораживается, а окружающее давление снижается, чтобы позволить замерзшей воде в еде сублимировать.

8. Водяные фильтры

NASA стала пионером технологии фильтрации воды и уничтожения бактерий. Чтобы держать воду чистой, они изобрели фильтр с активированным углем, содержащим ионы для нейтрализации патогенов в воде.

7. Светодиоды

Технология светодиодов (LED), разработанная NASA, используется для выращивания растений в космосе. Та же технология привела к разработке полезных медицинских устройств, включая WARP 10 (блок высокоинтенсивных светодиодов). Он предназначен для временного облегчения боли в суставах, незначительных мышц, скованности, а также увеличения местного кровообращения. В настоящее время он используется ВМС США и Министерством обороны США.

6. Дымовый датчик

У вас может быть это спасательное устройство, установленное в доме и офисе. Знаете ли вы, что первый регулируемый дымовый датчик был изобретен NASA? Цель — дать астронавтам знать, есть ли огонь или токсичные газы в воздухе.

5. Вентикулярный ассист-устройство

Вентикулярный ассист-устройство — это насос, используемый для поддержки кровотока и функции сердца у людей со слабыми сердцами. Оно используется во время или после операции на сердце (когда пациенты ждут пересадки сердца или когда они не подходят для операции). NASA разработала это устройство в сотрудничестве с доктором Джорджем Нуном, доктором Майклом ДеБейки и MicroMed Technology.

4. Костюм LZR Racer

Костюм LZR Racer — это продвинутый купальник из высокотехнологичной ткани, состоящей из полиуретана и сплетенного эластан-нейлона. Он удерживает тело в более гидродинамичной позиции, позволяет лучший кислородный поток к мышцам и ультразвуково сварен для снижения лобового сопротивления. Он был разработан Mectex с использованием программного обеспечения NASA для анализа потока жидкости и ветровых туннелей.

3. Солнечные элементы

Мы все видели солнечные элементы на крышах зданий, домов и даже на калькуляторах. Техника преобразования энергии Солнца в источник питания была начата NASA. Они сформировали 28-членный союз под названием ERAST (Environmental Research Aircraft and Sensor Technology) с целью разработки беспилотного летательного аппарата, который мог бы летать на большой высоте днями, используя солнечную энергию.

2. Искусственные конечности

Чтобы улучшить системы искусственных мышц (для использования в космической робототехнике и внекорабельной деятельности), NASA придумала искусственные конечности. Технология теперь помогает сотням тысяч физически ограниченных людей жить нормальной жизнью.

1. Дальняя телекоммуникация

До того как люди были отправлены в космос, NASA разработала и запустила несколько спутников на орбиту Земли для мониторинга космоса, шпионажа за исследованиями и связи с учеными на земле. Эта технология была адаптирована для более чем двухсот спутников, которые связывают нас всех каждый день.