Ce tehnologii concepute special pentru astronauţi folosim zilnic, aproape fără să ne dăm seama
0
Tehnologie wireless, obiecte de diferite utilizări, la care cândva am fi putut doar să visăm, sunt accesibile acum oricui. Puţini ştiu că multe dintre acestea au fost, iniţial, concepute pentru astronauţi, pentru a-i ajuta în misiunile lor. Chiar şi în medicină sunt utilizate invenţii ale inginerilor spaţiali.
Zilnic folosim zeci de obiecte şi tehnologie care ne face viaţa mai uşoară sau mai frumoasă. Dar cu greu ne-am putea imagina că acestea a fost concepute, iniţial, pentru astronauţi. Însă pentru că investiţiile în cercetări pentru aceste invenţii au fost enorme, după o anumită perioadă, patentul putea fi vândut, pentru o amortizare mai rapidă a acestora.
O serie de astfel de invenţii sunt prezentate la Muzeul de Ştiinţe Astronomice din Baia Mare, care este partener în proiectul UNITRIP, care a presupus un schimb de experienţă al specialiştilor „planetarieni” aparţinând unora dintre cele mai importante planetarii din Europa, respectiv din Brno – Cehia, Hamburg – Germania, Hurbanovo – Slovacia, ZielonaGora – Polonia, Budapesta – Ungaria şi Baia Mare – România. În cadrul acestui proeict, pe lângă o mulţime de curiozităţi despre sateliţii artificiali, vizitatorii pot afla despre aceste tehnologii sau obiecte de largă folosinţă, despre care habar nu aveau că au fost inventate iniţial pentru astronauţi. „Astronautica are nevoie de materiale noi cu proprietăţi absolut unice. Aceasta se datorează faptului că sateliţii trebuie să reziste la condiţii extreme. Însă investiţia în dezvoltarea acestora se amortizează, în condiţiile în care cele mai de succes tehnologii spaţiale vor apărea în vieţile noastre de zi cu zi”, explică managerul Planetariului, Ovidiu Ignat. „Aparatele auditive, termometrele fără contact, bateriile solare superioare, firele de tip arc pentru protezele dentare ce strâng dinţii, chiar şi armele cu aer de jucărie, costumele de înot cu frecare redusă, camerele mici ale telefoanelor mobile, sticla rezistentă la zgârieturi, filtrele de apă, diodele emiţătoare de lumină şi detectoarele de fum… şi am putea continua”, mai spune el, enumerând câteva dintre aceste invenţii.
De asemenea Ciprian Crişan, educator muzeal la Planetariul din Baia Mare, spune că aceste tehnologii nu ar putea funcţiona fără prezenţa sateliţilor. „Aproape fiecare aspect al existenţei noastre este acum asistat prin tehnologiile spaţiale satelitare. Avem canale de televiziune din toată lumea retransmise cu ajutorul sateliţilor, Internetul este mai rapid şi mai sigur datorită lor, iar tehnologia GPS ar fi un nonsens în absenţa sateliţilor. Aproape am uitat de prognozele meteorologice şi de conexiunea mobilă mondială a telefoanelor noastre”, explică el.
Sateliţii, importanţă majoră în tehnlogia wireless
Sateliţii au avut o importanţă majoră în tehnologia wireless. „Comunicarea wireless este o parte foarte importantă a vieţilor noastre, incluzând Internetul difuzat prin routerul wireless de acasă sau comunicaţiile mobile realizate între celule şi telefoanele inteligente cu multe funcţii pe care le deţinem. Şi în curând Internetul va curge rapid de pe reţele de sateliţi plasă lansaţi de SpaceX. Ca să nu mai vorbim de viitorul imediat, tehnologia 5G. Toate aceste dispozitive sunt relaţionate cu tehnologiile spaţiale şi sunt dezvoltările unor dispozitive proiectate să asigure comunicarea wireless între Terra şi facilităţile sau dispozitivele aflate în spaţiul cosmic”, explică el.
Tehnologie wireless Foto: pexels.com
Spuma cu memorie, protecţie pentru astronauţi
Dintre obiectele folosite la scară largă în prezent, specialiştii de la Planetariu indică spuma cu memorie. Despre aceasta spun că a fost proiectată iniţial pentru astronauţi în misiunile lor. „Ideea originală a acestei tehnologii a fost de a personaliza fotoliile astronauţilor pentru a neutraliza parţial efectele forţelor G în timpul decolărilor şi aterizărilor. Această tehnologie a devenit, eliberată de NASA, bun al domeniului public la începutul anilor 1980”, mai spune Ciprian Crişan. Spuma cu memorie, mai spune el, a fost dezvoltată de NASA în 1966. „Dacă la început, produsele de acest tip erau foarte costisitoare, costurile de manufacturare au scăzut dramatic în timp şi astăzi sunt accesibile financiar oricui”, mai spune el. Cele mai moderne produse cu memorie din zilele noastre sunt realizate din poliuretan şi alţi aditivi care să-i sporească vâscozitatea şi densitatea, în funcţie de aplicaţie.
Lapte praf pentru bebeluşi
Laptele matern este cel mai important aliment – singurul – în primele luni de viaţă ale bebeluşului. Dar pentru mamele care nu pot alăpta, s-a realizat laptele praf. Una dintre cele mai de succes formule – Baby-Aid – a fost dezvoltată de către specialiştii NASA, care a explorat potenţialul utilizării algelor ca agent de reciclare pentru zboruri spaţiale de lungă durată. „Acest ulei vegetal bazat pe alge a fost produs comercial de către corporaţia MartekBiosciences în Maryland, de către foşti cercetători NASA care au lucrat la proiectul spaţial în anii 1980 şi au obţinut un patent pentru invenţia FormulaAid în 1994 – reţetă considerată a avea înalte beneficii pentru dezvoltarea mentală şi vizuală a bebeluşilor, dar şi un supliment foarte bun al dietelor, datorită celor doi acizi graşi poli-nesaturaţi, cunoscuţi ca Acidul Docohexaenoic şi Acidul Arachidonic”, mai spune el. Aceştia din urmă pot fi găsiţi, de asemenea, în laptele uman şi compensează absenţa laptelui matern sau prezenţa discontinuă a compuşilor de bază din acesta, în cadrul formulelor adiţionale de alimentaţie a bebeluşilor. Produsul este comercializat în peste 65 de ţări.
Aspiratorul fără fir sau bormaşina cu baterii
Aspiratorul de mână a devenit tot mai folosit datorită faptului că este foarte practic şi nu mai stai legat de un fir care trebuie să-ţi ajungă la priză. Dar acest dispozitiv a fost utilizat în premieră pentru a colecta material de pe suprafaţa lunară. „Parte a Misiunii Spaţiale Apollo, dispozitivul original a fost dezvoltat ca o formă de aspirator portabil, auto-sustenabil, care să poată extrage mostre de rocă de pe suprafaţa lunară. Un program de computer a fost utilizat pentru rafinarea tehnologică pentru a oferi putere de motorizare maximă cu un consum minim de combustibil. Cercetarea a condus în cele din urmă la o serie de dispozitive casnice cu materii, dar prima maşinărie portabilă (de mână) de aspirat a fost prezentată în 1979”, mai arată el.
Folia aurie folosită în stuaţii de urgenţă
Cu toţii am văzut filme de acţiune în care, după ajung echipele de intervenţe la faţa locului, le acoperă pe victime cu o folie aurie. Pare drăguţ, dar în realitate, acea folie are nişte prorpietăţi la care puţini s-ar gândi. Tocmai pentru că a fost inventată şi proiectată pentru diferite misiuni ale astronauţilor. „Este o <<pătură>> subţire aurie sau argintie, capabilă să reflecte până la 97% din căldura radiată. Această folie subţire de plastic cu proprietăţi reflective a radiaţiilor este de fapt o <<pătură spaţială>>, realizată din tereftalat metalizat de polietilenă, ca rezultat al cercetării de către NASA, pentru utilizarea în programul spaţial al SUA, datorită rezistenţei mare la mediul ostil din spaţiu”, mai arată educatorul muzeal.
Implantul auditiv
Aceste aparate sunt capabile să îmbunătăţească viaţa multor persoane, însă puţini ştiu la ce a fost utilizat iniţial. De fapt, a fost inventat de Adam Kissiah, un fost inginer instrumentist. „Studiul său în biblioteca tehnică a Centrului Spaţial Kennedy şi dezvoltarea prototipului au necesitat trei ani şi – în 1977 – a obţinut un patent pentru inventarea implantului auditiv. Dispozitivele auditive ajutătoare tradiţionale amplifică doar sunetele pentru pacient, însă invenţia sa era capabilă să selecteze informaţia semnal a vorbirii şi să o convertească în impulsuri electrice pentru urechea pacientului, trimise către diferitele regiuni ale nervilor auditivi din creier”, mai arată el.
Termometrele cu infraroşu – măsoară temperatura corpului sau a stelelor în acelaşi fel
Termometrele care pot lua temperatura de la distanţă erau deja cunoscute în 2019. Cu toţii ne amintim din pandemie, atunci când la intrarea în orice magazin sau spaţiu public era un portar dotat cu un termometru care măsura temperatura apropiindu-l de corp. După ce medicii s-au simţit lezaţi cu un astfel de „act medical” este practicat „ilegal” de către portari, cele mai mari centre comerciale şi-au permis un aparat de acest fel, care măsoară temperatura de la distanţă. Şi acesta este un produs al NASA. „Acest dispozitiv măsoară radiaţia termică emisă de către urechea internă a pacientului în acelaşi fel în care este măsurată temperatura stelelor şi planetelor. Şi face asta prin deducţia temperaturii bazată pe radiaţia termică emisă de către un obiect care este măsurat. Fiecare dispozitiv constă dintr-o lentilă ce focalizează energia termică infraroşie către un detector ce converteşte energia într-un semnal electric”, mai explică specialistul.
Lentile din plastic rezistente la zgârieturi
În prezent, majoritatea ochelarilor de soare, lentilele prescrise sau lentilele de protecţie din lumea întreagă sunt produse din plastic rezistent la zgârieturi. Acest material a fost iniţial folosit la căştile astronauţilor. „Înaintea acestei invenţii, lentilele erau realizate din sticlă polizată. Noul regulament din 1972, care prevedea ca ochelarii de soare şi de vedere prescrişi medical să devină rezistenţi la şocuri i-a condus pe producători la ideea înlocuirii sticlei cu plasticul”, explică educatorul muzeal. „Dar plasticul era predispus la zgârieturi iar soluţia a venit în cele din urmă de la NASA, când a dezvoltat o serie de suprafeţe rezistente la zgârieturi, pentru căştile de protecţie ale astronauţilor şi alte echipamente aerospaţiale. Foster Grant a câştigat o licenţă de la NASA în 1983, pentru a dezvolta mai departe şi a produce plastic rezistent la zgârieturi şi impact. Iar aceştia au adus noua tehnologie pe piaţă”, mai arată el.
Ochelarii de soare cu lentilă de plastic Foto: pexels.com
Aparatele dentare invizibile folosesc materiale din tehnica militară
Foarte puţini dintre noi am auzit despre programul de Cercetare Ceramică Avansată, dezvoltat de către Ceradyne pentru NASA. Este vorba despre o aplicaţie gândită iniţial pentru utilizare în tehnologia militară, dar care este utilizată astăzi pentru aplicaţii dentare. Motivul este transparenţa materialelor. „Da, ortodonţia utilizează o formă transparentă de alumină policristalină, pentru a repara dinţii şi a salva mulţi oameni de jenă, pentru că este aproape … invizibilă. La origine, Ceradyne împreună cu NASA au încercat să găsească un material care poate fi utilizat în radomuri infraroşii pentru a capta proiectile căutătoare de căldură. Radomurile sunt structuri ce protejează echipamentul radar, care trebuie să fie cât mai transparent posibil pentru ca energia radar să treacă prin el”, mai explică el. Astfel, mai spune el, în 1986 Ceradyne şi Corporaţia Unitek au iniţiat un proiect de colaborare care a condus la dezvoltarea brăţărilor dentare invizibile. Pentru că, începând cu 1987, peste 300.000 de unităţi au fost produse pe lună, acesta a fost unul dintre cele mai de succes produse ortodontice din istorie.
De asemenea, mai spune el, NASA a contribuit imens în domeniul prosteticii şi membrelor artificiale. „Asta a condus la incorporarea multor achiziţii ştiinţifice şi tehnologice spaţiale, precum absorbirea şocului şi amortizării. Prin colaborarea cu companii, multe alte dezvoltări – sisteme de muşchi artificiali, senzori şi actuatori sunt rapid rafinate şi încorporate în membrele artificiale dinamice ale zilelor noastre”, mai spune el.
Internetul, folosit iniţial de astronauţi
Internetul a fost folosit iniţial de astronauţi. „Embedded Web Technology Software a fost iniţial dezvoltat de către NASA, pentru a le permite astronauţilor să opereze şi să monitorizeze experimente pe ISS de la distanţă, prin intermediul Internetului. Mai târziu, NASA a publicat această tehnologie ca domeniu public, pavând calea către recenta explozie a Internetului Lucrurilor”, mai arată Ciprian Crişan. Acum, mai spune el, multe companii utilizează principiul controlului dispozitivelor şi managementul acestora via internet, precum termostatele inteligente, becurile smart, sistemele de blocare inteligente, camerele de supraveghere wireless şi multe alte gadgeturi – toate beneficiind de această tehnologie spaţială a NASA.
Obiecte care ne fac viaşa mai uşoară. Sau mai frumoasă
Multe alte obiecte sau tehnologii pe care le folosim azi au fist create iniţial pentru astronauţi. Utilizarea lor la scară largă a făcut viaţa mai uşoară pentru milioane de oameni. Printre acestea mai sunt camere foto de mici dimensiuni dar cu o rezoluţie de calitate, scanerele CAT care au fost inventate pentru a explora spaţiul cosmic, sistemele de purificare a apei folosind iodizarea electrolitică cu argint pentru a se distruge bacteriile, unealta de descarcerare, căştile audio wirless, îngheţarea uscată care reţine 98% din nutrienţi, detectorul de fum, mouse-ul şi computerul portabil, dar şi o inimă artificială, toate sunt invenţii speciale pentru astronauţi, dar fără unele dintre ele nu ne mai putem vedea viaţa.
Inima artificială este capabilă să susţină viaţa până finalul unui transplant de cord. „Veţi spune că nu pare să fie o tehnologie spaţală, dar această invenţie a fost o colaborare între NASA şi MicroMed Technology Inc, care a condus la realizarea unei pompe salvatoare de vieţi, pentru pacienţii aflaţi pe lista de aşteptare a transplantului de cord. Mult mai mic decât alte dispozitive pulsatile, acest dispozitiv de asistenţă a funcţiilor ventriculare poate opera până la 8 ore pe baterii, oferind pacienţilor mobilitate pentru a-şi realiza activităţile zilnice”, mai arată specialistul.
De asemenea, mai aminteşte sistemele anti-îngheţ utilizateîn aviaţie. Acestea, mai spune el, le permite piloţilor să zboare în siguranţă în zonele de contact cu gheaţă şi oferă piloţilor de avioanele cu un singur motor tehnologia de încălzire rezervată de obicei pentru avioanele mari power-jet. „Toată lista de mai sus reprezintă doar vârful unui aisberg al influenţei ingineriei spaţiale în zona domeniului public şi rolul inventicii avansate în realizarea confortului uman cotidian”, mai arată educatorul muzeal.
Potrivit unor păreri comune, într-un viitor relativ scurt, majoritatea sarcinilor care nu ne plac sau nu avem timp suficient pentru ele vor putea fi făcute de roboţi. „Însă mai înainte, roboţii vor fi emisarii omului pe Lună şi pe Marte, pentru a facilita realizarea unor baze pentru taberele ştiinţifice şi de agrement”, completează el.
Se crede că în prezent sunt aproape 2000 de sateliţi operaţionali înorbuta Pământului, ceea ce reprezintă cam 40% din sateliţii ce robitează planeta. „Asta înseamnă că 3030 de obiecte metalice zboară în jurul Terrei cu viteze de mii de mile pe oră, fără să facă nimic”, mai spune el.
Vă recomandăm să mai citiţi şi:
Institutul pentru Studiul Războiului: Derută la Moscova în privinţa exploziilor din Crimeea
Se încarcă comentariile...
