Bez badań kosmosu nie byłoby tych rzeczy. Oto 6 wynalazków, które mamy dzięki nim
Niekiedy można się spotkać z opinią, że badania kosmosu są niepotrzebne. Przeciętny człowiek nie zaprząta sobie nimi głowy, przypominając sobie o nich wtedy, gdy wydarzy się coś naprawdę istotnego, o czym informują media. Są też głosy, że eksploracja kosmosu jest w ogóle niepotrzebna, bowiem ważniejsze są problemy i wyzwania na Ziemi. Nic bardziej mylnego!
Wiele wynalazków, technologii i przedmiotów codziennego użytku powstało w procesie badania kosmosu. Gdy okazały się sprawne, liczne owoce wysiłków NASA trafiły pod strzechy i dziś stanowią element rzeczywistości na który nikt nie zwraca uwagi. Poniżej krótka lista niektórych zdobyczy techniki, które zawdzięczamy badaniom kosmosu.
Odkurzacz i inne narzędzia bezprzewodowe
Nieocenione np. przy sprzątaniu samochodu, urządzenie jest dziełem firmy Black & Decker, która w ramach współpracy przy programie Apollo miała za zadanie opracować silnik do przenośnej wiertarki. Miała ona służyć do pobierania próbek księżycowych skał przez astronautów. Opracowana w ten sposób technologia okazała się na tyle dobra, że szybko znalazła zastosowanie w wielu urządzeniach. Jednym z nich jest właśnie odkurzacz bezprzewodowy, który był jednym z pierwszych sprzętów w jakich została ona zastosowana.
Buty sportowe
Może nie same buty sportowe jako takie, ale kilka rozwiązań, które są w nich powszechne zawdzięcza swoje powstanie programowi kosmicznemu NASA. Pierwszym z wynalazków mających zastosowanie w obuwiu i nie tylko, jest rzep. Gdy powstawały skafandry astronautów mających lecieć na Księżyc okazało się, że ich grube rękawice nie nadają się do tego, by chwytać przez nie uchwyty suwaków. Potrzeba matką wynalazków - popularny rzep jest właśnie dzieckiem potrzeby by astronauci mogli mieć w skafandrach małe, zapinane kieszenie.
Inną z technologii obecnych w sportowych obuwiu, która narodziła się w procesie badań kosmosu są specjalne wypełniacze ze skompresowanym powietrzem. Mają one poprawiać amortyzację i komfort. Ta innowacja powstała, gdy jedna z firm obuwniczych, Avia, zainspirowała się skafandrami kosmicznymi z misji Apollo. W latach 80-tych, jej przedstawiciele zwrócili się do Ala Grossa, który był inżynierem lotnictwa i astronautyki, pracującym jako projektant w programie Apollo, z prośbą o pomoc.
Skafandry misji Apollo i kolejne generacje kosmicznych kombinezonów wyposażone były w specjalny system składający się z serii mieszków w obszarach stawów. Ich zadaniem jest kontrola elastyczności ubioru astronautów w rejonach stawów jak kolana i łokcie. Za każdym razem gdy osoba w skafandrze wykonywała ruch, rozszerzały się one lub kurczyły. Gross pomógł projektantom z firmy Avia zastosować to rozwiązanie w produkcji butów sportowych. Dzięki temu powstał system “komór kompresyjnych" w podeszwie.
Powłoki antykorozyjne
Jednym z wyzwań związanych z eksploracją kosmosu jest to, że uzywany tam srzęt musi posiadać naprawde wysoką wytrzymałość. Począwszy od ekstremalnego zimna jakie panuje w przestrzeni kosmicznej, po nie mniej ekstremalne gorąco jakie panuje np. we wnętrzu rakiet kosmicznych, warunki obecne przy eksploracji kosmosu są wyjątkowo wymagające. Materiały używane przy badaniach kosmosu muszą im sprostać. Jednym z głównych problemów związanych z metalami używanymi przy budowie sprzętu kosmicznego jest rdza. Trzeba pamiętać, że zanim jakikolwiek pojazd kosmiczny znajdzie się na orbicie, najpierw musi zostać wystrzelony, najczęściej z Przylądka Canaveralna Florydzie, gdzie z racji bezpośredniego sąsiedztwa oceanu panują wilgotne i słone warunki. To prowadzi do bardzo szybkiego rdzewienia aparatury i oprzyrządowania potrzebnego przy startach kosmicznych.
W latach 70. naukowcy z Centrum Lotów Kosmicznych Goddard w NASA opracowali formułę zawierającą pył cynkowy i krzemian potasu, które zapobiegają rdzewieniu. Od tamtej pory, powłoki, którym początek dało osiągnięcie badaczy z centrum Goddarda znalazły zastosowanie przy pokrywaniu nieskończonej ilości przęseł mostów, rurociągów, platform wiertniczych, wyposażeniu doków w portach i wszelkich innych miejscach gdzie stal musi być chroniona przed korozyjnym wpływem wody.
Filtr wody
Podczas prac nad powstaniem wahadłowców NASA chciała mieć pewność, że astronauci pracujący w kosmosie będą mieli dostęp do czystej wody przez dłuższy okres. W latach 70-tych, firma badawcza Umpqua w stanie Oregon w USA, stworzyła na zlecenie NASA specjalne wkłady filtrujące, które oczyszczały wodę na promach kosmicznych przy pomocy jodu. Technologia ta, znana jako mikrobiologiczny zawór zwrotny, została szybko zaadaptowana przez przemysł cywilny gdzie znalazła zastosowanie zwłaszcza w zakładach wodociągowych i wszelkich innych miejscach gdzie uzdatnia się wodę. Jest też niezwykle przydatna w procesie oczyszczania wód gruntowych.
Żywność liofilizowana
Aby poprawić jakość żywności dla astronautów podczas długich misji kosmicznych, NASA przeprowadziła podjęła się szeroko zakrojonych badań. W pracach nad stworzeniem odpowiednich posiłków brało udział kilkanaście firm spożywczych, które razem z doświadczeniem Amerykańskiej Agencji Kosmicznej opracowały proces liofilizacji. To rozwiązanie, które pozwala na przechowywanie żywności przez długi czas bez konieczności jej chłodzenia. Jednocześnie, zachowane zostaje 98% jej wartości odżywczych przy jedynie 20% jej pierwotnej wagi.
Ten drugi czynnik był w przypadku lotów kosmicznych niezmiernie ważny, bowiem przy wystrzeliwaniu czegokolwiek w kosmos każdy kilogram oznacza dodatkowe koszty. Trzeba tutaj zaznaczyć, że sam proces liofilizacji został opracowany przez koncern Nestle w 1938 roku, który zresztą opierał się na jeszcze wcześniejszych osiągnięciach w tej dziedzinie. NASA nie wynalazła liofilizacji jako takiej, jednak to dzięki niej proces ten został usprawniony do tego stopnia, że stał się jedną z powszechnych metod na rynku żywności na całym świecie.
Odporne na zarysowania powłoki szkieł w okularach
Dość szybko zdano sobie sprawę, że szklane okulary są niepraktyczne i w dodatku niebezpieczne. W przypadku rozbicia, o które w przypadku szkła nietrudno stawały się bezużyteczne, a odłamki szkła mogły zranić niezwykle wrażliwy narząd jakim jest oko. Zamiast szkła w okularach zaczęto więc stosować odpowiedni plastik. Ten materiał posiadał jednak również jedną zasadniczą wadę - łatwo się rysował.
Jeden z naukowców NASA, Ted Wydeven, pracując nad systemem oczyszczania wody, pokrył filtr cienką, plastikową folią, wykorzystując wyładowanie elektryczne pary organicznej.
Dzięki temu, powstała powłoka, która okazała się być niezwykle wytrzymała. NASA wykorzystała ją więc do pokrycia wizjerów w hełmach kosmicznych a później także do innych powierzchni wymagających zabezpieczenia. Dziś okulary, gogle narciarskie i wszelkie inne przyrządy zapewniające widoczność są produkowane na całym świecie przy użyciu tej samej technologii, dla której zastosowanie nieco przypadkiem znalazła NASA.
Mógłbym wymieniać jeszcze długo, bo oprócz wspomnianych technologii i przedmiotów eksploracja kosmosu dała ludzkości, oprócz ogromnej wiedzy oczywiście, bardzo dużo rozwiązań, które ułatwiają nasze codzienne życie. Bezprzewodowe zestawy słuchawkowe, termometry douszne, panele słoneczne, kamery w telefonach, pompy insulinowe… Pamiętajcie o tym, gdy następnym razem będziecie używać któregoś z tych urządzeń! To wszystko mamy dzięki badaniom kosmosu!