Kosmiczne technologie w codziennym życiu

Czy faktycznie aż tak bardzo ważne są dla nas podróże w przestrzeń kosmiczną? Nie lepiej pieniądze wydawane przez NASA przeznaczyć dla biednych i potrzebujących? To jedno z fundamentalnych pytań, jakie stawiają przeciwnicy eksploracji Kosmosu. Pomijając fakt, że poznawanie praw rządzących Wszechświatem jest jednym z największych celów jakie stawia przed sobą ludzkość, postęp naukowy i technologiczny często nie byłby możliwy bez wydawania miliardów dolarów na kosmiczne podróże. Można długo wymieniać wynikające z tego korzyści. Przyjrzyjmy się kilku, które ułatwiają życie, a nawet je ratują.

1. Nawigacja satelitarna – GPS

Najbardziej oczywistym wynalazkiem, którego stworzenie bezpośrednio wiąże się z rozwojem kosmicznych technologii jest system GPS. Satelitarne systemy nawigacyjne są w stanie dostarczyć informacje o aktualnej pozycji kierowcy pojazdu – jest to ich podstawowe zastosowanie. Może również pomóc koordynatorom ruchu np. poprawnie zorganizować transport, wysłać do zadanego punktu pojazd znajdujący się najbliżej czy odnaleźć zgubiony samochód. Systemy takie znajdują wiec szerokie zastosowanie w kierowaniu ruchem autobusów, taksówek, karetek pogotowia, straży pożarnej, samochodów dostawczych czy tirów. Przeciętny użytkownik doceni również możliwość zabezpieczenia pojazdu przed kradzieżą. GPS jest obecnie podstawą wszystkich nowoczesnych systemów nawigacyjnych – samochodowych, lotniczych, morskich, a nawet turystycznych. Jest z powodzeniem używany w geodezji i innych precyzyjnych pracach inżynieryjnych.

2. Filtr wody

Filtrowanie wody znane było już w latach 50-tych XX wieku, jednak to NASA postanowiła zmodyfikować tę technologię, aby znalazła zastosowanie w statkach kosmicznych. Astronauci absolutnie nie mogli być narażeni na jakiekolwiek bakterie i wirusy, które mogły znajdować się w wodzie pitnej. Inżynierowie z NASA zaproponowali w tym celu wykorzystanie wzbogaconego węgla drzewnego. Węgiel znajdujący się w filtrach jest wcześniej aktywowany chemicznie i dodatkowo zawiera jony srebra, które odpowiedzialne są za neutralizację wszelkich bakterii, wirusów i toksycznych związków chemicznych. Woda oczyszczona za pomocą takiego filtru, nie tylko jest oczyszczona z bakterii, ale także jest odporna na ich ponowny rozwój w przyszłości. Producenci filtrów montowanych w kranach i czajnikach w naszych domach do dziś korzystają z technologii opracowanej przez NASA.

3. Sztuczna komora serca

Ciekawa historia ukazująca przeniesienie kosmicznej technologii na grunt medycyny, opowiada o dwóch amerykańskich chirurgach – George’u Noonie oraz Michaelu DeBakey’u. W 1984 roku, pewnego dnia na stole operacyjnym tych dwóch lekarzy znalazł się pacjent, który pomyślnie przeszedł operację serca. Doktor Noon od wielu lat konstruował sztuczne komory serca, które pomagały pompować krew u pacjentów chorych na serce. Noon wraz z DeBakey’em już wcześniej zastanawiali się nad stworzeniem nowoczesnej, znacznie bardziej wydajnej pompy. Zrządzeniem losu, wspomnianym pacjentem obu lekarzy był inżynier rakietowy pracujący w NASA, David Saucier, którego zadaniem było opracowywanie pomp paliwowych do wahadłowców. Połączona wiedza i doświadczenie trzech mężczyzn pozwoliły urzeczywistnić wizję lekarzy i po kilkudziesięciu próbach opracowali najwydajniejszą i w dodatku bardzo sprawną sztuczną komorę. Zbudowane urządzenie posiada jedynie jedną ruchomą część, co sprawia, że jest prawie niezawodne.

4. Termometr na podczerwień

Czujnik podczerwieni, służący głównie jako termometr, również powstał w laboratoriach NASA. Znamy go przede wszystkim ze szpitali i własnych domów. Zamiast trzymać tradycyjny szklany termometr pod pachą czy pod językiem, wystarczy teraz przytknąć do ucha urządzenie wyposażone właśnie w czujnik podczerwieni. Odczyt temperatury ciała z błony bębenkowej jest niemal błyskawiczny i wystarczająco dokładny.

5. Laserowa operacja oka

Pewnie niejeden zastanawiał się, w jaki sposób statki kosmiczne dokują do stacji orbitalnych z tak ogromną precyzją. Taka dokładność możliwa jest dzięki zastosowaniu urządzenia nazywanego LADAR. Funkcjonowanie tej technologii zbliżone jest do radaru, z tą różnicą, że zamiast fal elektromagnetycznych wykorzystuje promienie laserowe do określania położenia i prędkości obiektów wokół wahadłowca. Ta sama technologia, używana do precyzyjnego „parkowania” na orbicie, została zaadaptowana w nowoczesnej aparaturze medycznej używanej do przeprowadzania operacji oczu. Podczas laserowych zabiegów, lekarze wykorzystują kamerę, która śledzi ruch gałki ocznej i pomaga kierować promieniem lasera. Często zdarza się, że oko porusza się nagle i z bardzo dużą szybkością, której kamery nie są w stanie wychwycić i operacja musi być przerwana. LADAR umożliwia śledzenie tych bardzo szybkich ruchów gałki ocznej, dzięki czemu operacje wzroku stały się znacznie dokładniejsze i bezpieczniejsze dla pacjentów.

 

6. Czujnik dymu

W pojazdach kosmicznych możliwe są niekontrolowane wycieki gazów oraz pożary, które są skrajnie niebezpieczne ponieważ astronauta znajdujący się w przestrzeni kosmicznej nie ma żadnej drogi ucieczki przed skutkami taki wypadków. Dlatego też NASA opracowała pierwsze regulowane wykrywacze dymu, które nie reagowałyby na fałszywe alarmy. Takie czujniki są dzisiaj powszechnie dostępne, a w niektórych krajach są nawet obowiązkowym wyposażeniem nowo budowanych domów. Głównym elementem ich konstrukcji jest komora jonizacyjna, w której umieszczona jest niewielka ilość pierwiastka promieniotwórczego – Ameryku. Pierwiastek ten powoduje jonizację tlenu i azotu z powietrza, co wywołuje zamknięcie obwodu elektrycznego i tym samym przepływ prądu w czujniku. W momencie, gdy do komory dostanie się zanieczyszczone powietrze, jonizacja zostaje zakłócona i czujnik wykrywa zagrożenie.

7. Szkło odporne na zarysowania

W 1972 roku wprowadzono nakaz używania plastikowych soczewek w okularach. Dzięki temu możemy do woli upuszczać okulary na ziemię (oczywiście bez przesady), a te pozostaną w całości. Plastikowe soczewki również lepiej chronią oczy przed promieniowaniem ultrafioletowym oraz mają nieco lepsze zdolności skupiające i rozpraszające światło. Pojawił się jednak nowy problem. Plastik jest znacznie bardziej podatny na zarysowania. Na szczęście NASA miała podobny problem – osłony hełmów dla astronautów także łatwo się rysowały. W laboratoriach NASA stworzono formułę warstwy opartej o diamentowe drobinki, którą można pokryć taką powierzchnię i w ten sposób zabezpieczyć ją przed zarysowaniem. Firmy produkujące okulary bardzo szybko odkupiły licencję co znacznie ograniczyło problem porysowanych okularów.

8. Mleko modyfikowane

Modyfikowane mleko dla niemowląt powstało dzięki założycielom firmy Martek BioScience. Odpowiedzialni są za to naukowcy, którzy wcześniej przez wiele lat pracowali dla amerykańskiej agencji kosmicznej i zajmowali się badaniem alg, które uważano za potencjalne wydajne źródło tlenu w kosmosie. Podczas badań przypadkiem zauważyli, że niektóre gatunki alg wytwarzają kwasy tłuszczowe niemal identyczne z kwasami zawartymi w mleku karmiących matek. Firmy produkujące pokarmy dla dzieci od razu wykorzystały to odkrycie i tym samym rozpoczęła się produkcja modyfikowanego mleka dla niemowlaków.

9. Profesjonalne obuwie sportowe

Czy znane każdemu sportowe buty mogą zawierać w sobie kosmiczne technologie? Oczywiście, że tak. Opracowane przez NASA nowoczesne materiały zawierające piankę poliuretanową, połączone w odpowiedni sposób we wkładce buta, pozwalają nie tylko świetnie amortyzować uderzenia stopy o ziemię, ale także zapewnić jej podczas uprawiania sportu odpowiednią wentylację. W ten właśnie sposób działają zarówno wkładki w obuwiu skafandra kosmicznego, jak i zwykłe buty do biegania. Pianka poliuretanowa znalazła również szerokie zastosowanie między innymi w przemyśle meblarskim, ale także w rehabilitacji osób po urazach.

10. Urządzenia bezprzewodowe

Przed lotami w kosmos normalnym stanem rzeczy było to, że przy korzystaniu z urządzenia elektrycznego trzeba było ciągnąć za nim długi kabel wpięty do kontaktu. W obecnych czasach zarówno w zastosowaniach profesjonalnych takich jak warsztaty samochodowe, ale i w domu, często używa się małych, przenośnych, wyposażonych we własne akumulatory wiertarek czy wkrętarek. Żadnym zaskoczeniem nie jest fakt, że narzędzia z kablem niezbyt dobrze sprawdziły się w przestrzeni kosmicznej.

Przykłady powyżej, to jedynie mała część wynalazków, które są używane w życiu codziennym, a nie powstałyby bez naukowców pracujących na rzecz eksploracji przestrzeni kosmicznej. Bez nich nie mielibyśmy również pompy insulinowej, jednorazowych pieluszek dla dzieci, ubrań termoaktywnych (w tym kombinezonów strażackich), kasków rowerowych, opakowań przedłużających świeżość jedzenia, rakiet tenisowych, kamer wykorzystywanych przy symulacjach zderzeń pojazdów i wielu innych pożytecznych wynalazków. Może więc jednak warto się zastanowić się dwa razy przed wydaniem sądów o marnowaniu publicznych pieniędzy, które trafiają do placówek naukowych i misji badawczych bo nigdy nie wiadomo, co nowego w nich powstanie.

Share This:

Może Ci się również spodoba

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.