Изобретения НАСА, которыми мы пользуемся каждый...

https://youtu.be/83uefCkDEI8

В 1958 году американский президент Эйзенхауэр подписал закон, который предполагал официальное создание национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства.

Однако с самого начала своего создания деятельность НАСА выходила далеко за рамки космических кораблей.

Закон предусматривал, что исследования и достижения НАСА должны стать достижениями всего народа и за свою более, чем 50-летнюю историю, организация, безусловно, выполнила возложенную на нее роль.

Хотя большинство людей вряд ли когда-либо окажутся на Луне, все же каждый день мы косвенным образом соприкасаемся с продуктами НАСА. Сотрудничая с различными научно-исследовательскими группами и компаниями, НАСА продолжает порождать широкий спектр новых технологий и продуктов, которые улучшают нашу жизнь. Стоит также отметить, что НАСА обладает 6300 патентами на различные товары.

Каждый год, начиная с 1976, НАСА публикует список всех коммерческих технологий и продуктов, связанных с их исследованиями. В журнале НАСА "Spinoff" описываются эти продукты, среди которых улучшенные кардиостимуляторы, современные тренажеры, спутниковое радио и т.д. Ниже представлены самые известные из их изобретений, которые находятся в нашем повседневном пользовании.

Невидимые брекеты

Многие тинейджеры совсем не рады для приведения своих зубов в порядок носить "полный рот металла". Но теперь все по-другому. Невидимые брекеты появились на рынке в 1987 году, причем, сейчас несколько компаний продолжают активно работать в этом направлении.

Невидимые брекеты изготовлены из полупрозрачного поликристаллического оксида алюминия. Компания под названием Ceradyne разработала свою технологию изготовления брекетов, используя разработки НАСА по исследованию керамики для защиты инфракрасных антенн тепловым наведением.

В то же время другая компания Unitek работает над новым дизайном для брекетов – дизайн, который был бы более эстетичным и не имел бы блестящую металлическую часть. Специалисты обнаружили, что используемый при изготовлении брекетов оксид алюминия – это очень надежный материал, при этом он еще и прозрачный, что делает его очень подходящим для невидимых брекетов. Из-за их мгновенной популярности невидимые скобки – это один самых успешных продуктов в ортодонтической промышленности.

Устойчивые к царапинам линзы

Если вы уроните свои очки на землю, то, вероятнее всего, линзы не разобьются. Это потому, что в 1972 году, департамент по контролю над пищевыми продуктами и медикаментами начал требовать, чтобы производители использовали для создания линз пластик, а не стекло.

Пластмасса дешевле, лучше поглощает ультрафиолетовое излучение и не разбивается. Тем не менее, этот материал все же стал ахиллесовой пятой. Немелованная пластмасса, как правило, легко царапалась и становился "потертой", что негативно сказывалось на состоянии линз и на зрении человека.

Из-за грязи и частиц, которыми полна окружающая среда, НАСА нуждалось в специальном покрытии для защиты космической техники, а также шлемов астронавтов.

Им удалось получить то, что они хотели, а фирме-производителю очков Foster-Grant удалось получить лицензию на применение этой технологии в изготовлении своей продукции. Благодаря специальному покрытию линзы стали в 10 раз более устойчивыми к царапинам по сравнению с обычными линзами.

 Материал, подстраивающийся под форму тела . Пена с эффектом памяти

НАСА помогает некоторым людям лучше спать по ночам. Материал, подстраивающийся под форму тела, первоначально использовался для изготовления матрасов для космического полета, однако, позже его стали применять в изготовлении матрасов для массового производства. Вспененный полиуретан-

кремниевый пластик был создан НАСА для использования в космических кораблях для того, чтобы сократить воздействие гравитационных сил во время посадки.

Данный вид пластика обладает уникальным свойством, которое позволяет равномерно распределить вес и давление на его верхнюю часть. Даже сжатый до 10 процентов от своего первоначального объема, пластик все равно вернется в исходное состояние. Некоторые частные авиакомпании также используют в своих самолетах такой пластик, который является составляющей частью посадочных мест для пассажиров.

Но использование данного вида пластика выходит далеко за пределы небес. Его способность распределять вес и температурная чувствительность оказывают неоценимую помощь инвалидам и прикованным к постели людям. Доктора с помощью специальных матрасов могут снизить давление на определенные части тела, чтобы, к примеру, защитить пациента от образования пролежней.

Некоторые компании по производству протезов также используют этот материал, поскольку у него такой же внешний вид, как и у кожи, а также с помощью пластика можно значительно уменьшить трение между протезом и суставами. Другие коммерческие производители используют пластик для создания сидений для мотоциклов, а также для создания формы для водителей гоночных автомобилей.

Ушной термометр

Иногда, когда вы больны, температуру бывает сложно измерить. Стандартный ртутный термометр может оказаться трудным для прочтения. В 1991 году появился инфракрасный ушной термометр, упростив и ускорив процесс "снятия температурных данных".

Компания Diatek, которая разработала первый вид этих термометров, увидела необходимость в сокращении количества времени, которое медсестры тратят на измерение температуры пациентов.

В итоге компания воспользовалась предыдущими достижениями НАСА в измерении температуры звезд с помощью инфракрасной технологии.

Вместе со специалистами из лаборатории НАСА, компания изобрела инфракрасный датчик, который служит в качестве термометра. Данные термометры измеряют температуру вашего тела путем измерения количества энергии, которую ваши барабанные перепонки направляют на ушной канал.

Поскольку барабанная перепонка находится внутри нашего тела, она работает как точный датчик энергии или тепла внутри нашего организма, которое увеличивается при болезни. Таким образом, модели термометров для больниц снимают температурные показания менее, чем за две секунды.

Концепция спортивной обуви . Кроссовки Nike Air

Когда Нил Армстронг говорил об "одном гигантском прыжке человечества" он, вероятно, даже и представить себе не мог, что слова его будут настолько буквально реализованы.

Сегодня фирмы-производители спортивной обуви переняли технологию "лунных сапог", которые впервые и совершили тот самый скачок.

В скафандр, специально разработанный для миссий Apollo, подразумевал наличие особых ботинок, которые пружинили шаг астронавта и обеспечивали вентиляцию. Компании-производители не преминули воспользоваться этой технологией, и создали лучшую обувь, которая уменьшает воздействие на стопы и ноги.

К примеру, многая спортивная обувь и по сей день содержит трехмерную ткань с полиуретановой пеной, которая распределяет силу по ноге, когда вы идете или бежите. С помощью этой технологии, кроссовки "впитывают" энергию вашей ноги и возвращают ее обратно вашей стопе.

Связь на длительных расстояниях . Системы контроля воздушного трафика 

Способность вести международные телефонные разговоры не появилась в одночасье. Причем в этом случае невозможно сослаться на какое-либо одно изобретение НАСА, поскольку улучшение телекоммуникационных условий переговоров – это работы, которые велись в течение десятилетий.

До того, как люди были отправлены в космос, специалисты НАСА построили спутники, которые могли бы общаться с человеком на земле, "рассказывая" о состоянии космического пространства.

При помощи использования данной технологии, ежедневно около 200 спутников связи выходят на орбиту каждый день. Эти спутники отправляют и получают сообщения, что позволяет нам, находясь, к примеру, в Бостоне, общаться со своими друзьями из Пекина.

Специальные мониторы НАСА неустанно следят за работой всех спутников, и, тем самым, гарантируют нам, что мы с одинаковым успехом можем говорить как с человеком, проживающим в соседней квартире, так и родственником, живущим на другом конце земли.

Детектор дыма

Не бывает дыма без огня. Инженеры НАСА знали об этом простом факте, когда в 1970-х годах они проектировали первую станцию Skylab. Это была первая космическая станция США, и космонавтам было необходимо знать, если начался пожар и вредные газы воздействуют на станцию.

В итоге, объединившись с компанией Honeywell Corporation, НАСА изобрели первый регулируемый датчик дыма с различными уровнями чувствительности для предотвращения ложных тревог.

Первое изобретение, которое появилось на рынке массового потребителя, называлось ионизированным детектором дыма. Это по существу означало, что он использует в своей работе радиоактивный элемент, под названием америций-241, для того, чтобы обнаружить дыма или вредные примеси газов.

При нормальной работе детектора, чистые воздушные частицы кислорода и азота двигаются через детекторы дыма, а америций-241 ионизирует их, что способствует созданию электрического тока. Если инородные частицы дыма проникают в детектор, это нарушает работу, на что он и реагирует, вызывая тревогу.

Аккумуляторные инструменты

Когда вы с помощью портативного беспроводного ручного пылесоса собираете крошки с ковра или же убираетесь в машине, вы делаете работаете по той же технологии, которой астронавты пользовались на луне. Хотя первые инструменты и приборы на батарейках были изобретены еще в 1961 году, научно-исследовательская лаборатория НАСА помогла усовершенствовать технологии, которые привели к созданию легких, беспроводных, медицинских инструментов, ручных пылесосов и других приборов.

В середине 1960-х годов, при подготовке миссии Аполлона для полета на Луну, НАСА нуждалась в инструменте, при помощи которого астронавты могли бы получить образец почвы и горных пород. Сверло должно было быть легким, компактным и достаточно мощным для того, чтобы оно сумело легко нарушить целостность поверхности Луны для взятия образца.

Поскольку проводной инструмент в условиях пребывания на Луне – это нечто не совсем целесообразное, то НАСА совместно с исследовательской компанией Black & Decker изобрели магнитно-бурильный аппарат с батарейным питанием.

Работая в условиях ограниченного космического пространства, Black & Decker разработала компьютерную программу для инструмента, которая сократила количество расходуемой в процессе работы энергии для того, чтобы продлить срок службы аккумулятора.

После проекта НАСА, компания стала применять те же принципы для создания других, легких, с батарейным питанием инструментов, предназначенных для обычных пользователей.

Фильтры для воды

Вода – это важнейший элемент, необходимый для выживания человека.

Поскольку люди не могут жить без воды, способность преобразовывать загрязненную воду в чистую является очень важным научным достижением.

Астронавты нуждались в нахождении способа очистки воды, которую они брали с собой в космос, поскольку развитие бактерий и болезней в космическом пространстве – это весьма проблематично.

Технология фильтров для очистки воды существовала с начала 1950-х годов, но специалисты НАСА хотели выяснить, как можно получить чистую воду в экстремальных условиях, а также сохранить ее чистой в течение длительного промежутка времени.

Классическая компьютерная мышь

Современный дизайн компьютерных мышей был изобретен Дугласом Энгельбартом в начале 1960 годов — его исследование было проспонсировано NASA. Позднее Боб Тейлор, курировавший проект, покинул агентство и перешел в Xerox, параллельно дорабатывая концепт мыши.

Инфракрасные термометры
NASA разработала инфракрасные термометры для измерения температур отдаленных космических объектов, но со временем эта технология нашла применение и в повседневной жизни.

Спортивные купальники
Большинство людей никогда не пользовались спортивными купальниками для плавания, но профессиональные спортсмены многим обязаны этому изобретению NASA. LZR Racer от Speedo впервые появился в 2008 год. Производителю удалось оптимизировать его обтекаемость благодаря экспериментам в воздушной турбине, которые проводились на базе исследовательского центра NASA в Лэнгли.

Камеры мобильных телефонов
Датчики изображений, используемые практически на всех современных смартфонах, тоже попали на рынок прямиком из NASA. Сотрудник лаборатории реактивного движения Эрик Фоссум был первым, кто применил технологию CMOS на камерах. Изначально он рассчитывал разработать дешевые, эффективные камеры для космических аппаратов, но производители телефонов быстро лицензировали изобретение и распространили его по всему миру.

Беспилотные автомобили
Работа над автоматизированными системами управления началась в отделе квантовых технологий лаборатории реактивного движения еще в 1980-х — просто до недавних пор столь высокие технологии не находили применения на широком рынке. Сейчас результаты этого проекта легли в основу техники LiDAR, которая применяется на многих автономных системах.

Гофрированное дорожное покрытие
Когда-нибудь замечали, что покрытие на взлетных полосах аэропортов не гладкое? Да, это тоже придумала NASA. Вырезы на проезжих частях и тротуарах помогли значительно снизить процент несчастных случаев, если верить статистике агентства.

Спасательное одеяло
Одеяла из фольги, которые часто встречаются в аптечках первой помощи, были разработаны NASA в 1964 году. Они состоят из испаренного алюминия, который нанесен на тонкую пластиковую прослойку: такая комбинация материалов отражает до 80% тепла, излучаемого человеческим телом. Спасательные одеяла можно использовать разными способами, поэтому они популярны среди путешественников, астрономов, автолюбителей и многих других. 

Смеси для детского питания
Изучая стратегию питания астронавтов для будущего полета на Марс, ученые NASA обнаружили природный источник омега-3 кислоты, которая прежде встречалась только в грудном молоке. Сейчас этот ингредиент используется практически во всех марках смесей для детского питания на рынке.