Словосочетание «космические технологии», в большинстве своем, ассоциируется с ультрасовременными устройствами заоблачной стоимости. Но это не совсем так. Многие гаджеты, давно ставшие для нас обыденными, появились на свет именно благодаря достижениям космической эры. В честь Всемирной недели космоса рассказываем о пяти самых интересных бытовых устройствах, за которые стоит поблагодарить NASA.
Беспроводные наушники
В 1961 году во время приводнения космического корабля Liberty Bell 7, произошел преждевременный отстрел люка. Внутрь капсулы попала вода, из-за чего астронавт Гас Гриссом потерял радиосвязь со спасателями и чуть не утонул.
Чтобы избежать повторения подобных инцидентов, NASA начала разработку более компактных и автономных устройств, позволяющих экипажу всегда находиться на связи. За основу взяли новую гарнитуру, предназначавшуюся для пилотов коммерческих авиалайнеров.
Специалистам NASA удалось решить проблему. Вскоре астронавты получили мобильные системы связи, которые с успехом использовались в последующих космических миссиях (в том числе во время полетов на Луну). Но на этом история не завершилась. Технология усовершенствовалась и впоследствии попала на гражданский рынок, осуществив стремительную эволюцию от радиотелефонов до беспроводных наушников и современных смартфонов.
Очки с защитой от ультрафиолета
В начале 1980-х исследователи из Лаборатории реактивного движения (JPL NASA) начали изучать вредные свойства света в космосе, а также искусственное излучение, возникающее при использовании лазеров и при сварочных работах. В ходе исследований ученые наткнулись на странный факт: орлы, ястребы и другие хищные птицы, имеющие самое острое зрение, производят крошечные капельки масла в особых глазных железах. Они отфильтровывают интенсивные световые лучи (синие, фиолетовые и ультрафиолетовые), что помогает уменьшить блики и увеличить четкость зрения. Благодаря этому природному механизму такие птицы обладают способностью хорошо различать свою добычу на большом расстоянии.
Взяв за основу результаты исследования, ученые смогли создать аналогичное по свойствам защитное покрытие, способное поглощать, фильтровать и рассеивать вредное для зрения излучение. Для его изготовления используются специальные красители и мелкие частицы оксида цинка, поглощающие ультрафиолетовый свет. Вскоре технологией заинтересовались производители солнцезащитных очков, и она быстро приобрела популярность.
Цифровые камеры
Первые эксперименты по созданию беспленочных фотоаппаратов начались еще в 1970-х годах. А в 1980-х NASA уже достаточно активно применяла технологию цифровой съемки. Однако, использовавшиеся в камерах того времени ПЗС-матрицы немало стоили и были слишком сложными, чтобы найти массовое применение на гражданском рынке.
Перелом произошел в 1993 году, когда возглавляемая Эриком Фоссумом (Eric Fossum) команда инженеров из JPL разработала новый тип активного сенсора изображения, созданного на основе технологии КМОП (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник). Он был дешевле, компактнее и потреблял гораздо меньше энергии, чем традиционные ПЗС-матрицы.
Сначала новинка не получила должного внимания, но все изменилось после бума мобильной связи. КМОП-сенсоры позволили производителям устанавливать цифровые камеры в телефоны. Они также нашли широкое применение в факсах, вебкамерах, камерах видеонаблюдения, GoPro-камерах и других подобных гаджетах. Так что каждый раз, делая селфи, мы в прямом смысле слова, пользуемся технологией, которая появилась на свет благодаря разработкам NASA.
Беспроводные пылесосы
За последние годы беспроводные электропылесосы стали достаточно популярны и активно потеснили свои традиционные аналоги. И это неудивительно: благодаря компактности и мобильности они очень удобны в использовании. Но убирая в квартире, мало кто догадывается о том, что происхождение этого устройства связано с… лунной гонкой.
Одной из основных задач астронавтов программы Apollo был сбор образцов лунного грунта. Особенно учёных интересовали породы с больших глубин. Чтобы их добыть, потребовался компактный буровой инструмент с автономным источником питания.
Досконально изучив вопрос, NASA приняло решение выдать контракт на изготовление мобильного бура компании Black&Decker. Она успешно справилась с задачей. После завершения программы Apollo, наработки, полученные при разработке переносного лунного бура, были успешно использованы для создания различных потребительских электротоваров: портативных дрелей, отверток, а позже — беспроводных пылесосов.
Водяные фильтры
Вода — источник жизни. Это утверждение справедливо как для Земли, так и для космоса. Ведь она необходима астронавтам не только для питья, но и для множества других целей — от выработки кислорода до использования в системах охлаждения. При этом, каждый килограмм отправляемого груза на орбиту, обходится в тысячи долларов. Вода, разумеется, не является исключением. Неудивительно, что космические агентства прилагают немало усилий для переработки на орбите каждой капли.
Ключом к решению этой проблемы являются надежные системы фильтрации. Но дело в том, что не все фильтры имеют одинаковую эффективность: некоторые из них могут неплохо справляться с грязью, но бессильны против бактерий и вирусов, опасных для жизни астронавтов.
К счастью, за годы космической эры инженеры накопили солидный опыт создания эффективных систем очистки воды, позволяющих сделать ее безопасной для повторного употребления. И коммерческие производители очень охотно заимствуют эти наработки. В качестве наглядного примера можно привести фильтрационную бутылку, разработанную компанией ÖKO при поддержке NASA. Она состоит из двух отдельных фильтров, эффективно задерживающих вредные микроорганизмы, а затем убивает их с помощью ионов серебра. Сейчас фильтрационные бутылки ÖKO используются более чем в 120 странах мира.
И это далеко не единственный пример. Многие домашние фильтры и системы очистки воды также используют технические решения, впервые испытанные в космосе.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t. me/ustmagazine
