Обычные вещи, которые появились благодаря полетам в космос
Приходится слышать мнение о том, что пилотируемые полеты в космос якобы бесполезны. На самом деле обыватель даже представить себе не может, как много в его жизни вещей, появление которых стало возможным благодаря космическим полетам. И речь не только о спутниковой связи, GPS-навигации, телевидении и метеорологии, но и о простых вещах вроде фильтра для воды, очков, кроссовок, мобильных устройств. Мы решили напомнить вам, какие именно технологии пришли на Землю после того, как побывали в космосе.
Инфракрасный термометр
Опция измерять температуру бесконтактным способом сегодня не кажется чудом. Инфракрасный термометр есть почти в каждом доме, а благодаря пандемии он, вероятно, побил все рекорды продаж: закупились школы, детские сады, транспортные и авиакомпании, заводы и предприятия. Но не все знают, что изначально этот прибор был изобретен в космических целях и применялся для измерения температуры звезд и планет. В быт обычного человека инфракрасный термометр вошел в начале 1990-х годов.
Фильтры для воды
Каждая капля воды, отправленная в космос, стоит огромных денег. Поэтому инженеры первым делом задумались о переработке воды на космической станции. Были разработаны фильтры, которые делают пригодными для питья сточные воды, пот и даже мочу. Эти разработки перешли в нашу повседневную жизнь, и теперь почти в каждом доме есть система очищения воды. Бактериологические умягчители воды тоже изначально создавались для космоса: технология ионов серебра НАСА подавляла рост бактерий и смягчала воду для астронавтов «Аполлона», а теперь работает и в обычных домах.
Нецарапающийся пластик
В США в 1972 году было выпущено постановление о том, что очки и линзы, продаваемые в стране, должны быть ударопрочными. В ответ производители стали использовать пластик. Однако у этого материала был существенный недостаток: он легко царапался. Эту проблему решил Тед Видевен из Исследовательского центра Эймса НАСА. Работая над системой очистки воды для космического корабля, он покрыл мембрану фильтра тонкой пластиковой пленкой и обнаружил, что это увеличивает износостойкость материала. Вскоре эта технология стала применяться для защиты шлемов космонавтов и других пластиковых поверхностей аэрокосмического оборудования от возможных повреждений.
Производитель очков Foster-Grant потратил десять лет на исследования, пытаясь сделать идеальные линзы — прочные, как пластик, и не подверженные царапинам, как стекло. Только в 1983 году эта компания наконец получила от НАСА лицензию на использование технологии защиты от царапин. Линзы, изготовленные по космическим канонам, служат в десят раз дольше, чем обычные пластиковые оптические линзы. Сегодня они используются в большинстве солнцезащитных очков и линз, продаваемых в США.
WD-40
Легенда гласит, что известный аэрозольный препарат WD-40 был изобретен с сороковой попытки. Именно поэтому в названии появилось это число, а аббревиатура образована от слов Water Displacement — вытеснение воды. Сегодня это средство, получившее в народе прозвище «вэдэшка», используется повсеместно как смазочно-проникающий материал: для откручивания гаек, смазки деталей и велосипеда, размораживания замков, удаления ржавчины и даже жвачки из волос. И мало кто помнит исконное предназначение аэрозоля WD-40, который в 1953 году был изготовлен в лаборатории в Сан-Диего для компании Rocket Chemical Company. Предназначался он для использования в аэрокосмической промышленности.
Американский химик Норман Ларсен экспериментировал с составом, подбирая вещество, которое будет вытеснять воду в ракетах «Атлас». После того как аэрозоль был изобретен, опробован, попал на полки магазинов в 1958 году и широко разошелся по миру, компания Rocket Chemical Company сменила название на WD-40, а Норман Ларсен вошел в историю как изобретатель «вэдэшки», формула которой до сих пор остается секретом.
Одежда
Многие технологии изготовления космической одежды перешли в нашу земную жизнь. Например, огнестойкая ткань, из которой «шили» скафандры астронавтов, пригодилась для защитной одежды пожарных и военных. Гидродинамические исследования НАСА помогли создать суперкупальник без швов из инновационной ткани, в котором теперь плавают олимпийские чемпионы. Ткань, получившая называние LZR Pulse, снижает сопротивление, отталкивает воду и почти не имеет веса. Также от астронавтов к спортсменам пришло термобелье, отводящее влагу и сохраняющее тепло.
Система охлаждения скафандров была позаимствована европейскими инженерами для создания спецодежды для пожарных и промышленно-производственного персонала, которые сталкиваются с проблемой перегрева и теплового удара на работе. Эта работа, получившая название Safe & Cool, является частью усилий Европейского космического агентства (ЕКА) по передаче технологий. Компании, занимающиеся производством беговой обуви, позаимствовали идею пружинной подошвы из ботинок астронавтов, участвовавших в миссии «Аполлон». Она возвращает энергию от каждого шага и дает спортсмену дополнительный толчок при отрыве ноги от земли. Молнии и липучки хоть и не были изобретены специально для космоса, но стали популярны после трансляций, рассказывающих о быте астронавтов.
Сублимированная еда
Длительные полеты человека в космос требовали нового метода приготовления пищи. Ингредиенты должны были быть компактными, иметь длительный срок хранения и легко превращаться во вкусное и полезное блюдо: например, с помощью холодной воды. Специалисты годами совершенствовали космическую кухню, пробуя обезвоживание, сублимационную сушку, пастеризацию облучением, азотную упаковку и пр. В итоге сублимированная пища оказалась самым лучшим изобретением — при такой обработке сохраняется 98% пищевой ценности и только 20% изначального веса. Сегодня сублимированная пища по технологии НАСА — обычное дело. Многие компании предлагают разнообразные сублимированные блюда — от борща до мороженого. Это удобно для холостяков, туристов, спортсменов, в детском питании. Метод включает замораживание и сушку в вакууме, при этом срок хранения увеличивается в разы без всяких вредных добавок.
Камеры мобильных устройств
CMOS-матрицы используются везде и всюду: в мобильных телефонах, камерах автомобилей, медицинских приборах. Перевороту в мире цифровой фотографии посодействовал инженер лаборатории реактивного движения НАСА Эрик Фоссум. Он представил новый сенсор CMOS Active-Pixel Sensors, который оказался недорогим в производстве и подарил возможность минимизировать камеры, поместив их в сотовый телефон. Изобретатель получил медаль имени Эдвина Лэнда за «огромную научную работу, которая привела к созданию новых изобретений, технологий и продуктов», а мы получили возможность делать селфи.
Материалы
Ортопедические подушки, матрасы и даже бюстгальтеры делаются с применением материала Memory Foam, который изначально придумывался в рамках космической программы НАСА для снижения нагрузки на космонавтов. Пенополиуретан состоит из ячеек: под тяжестью человеческого тела они сжимаются и принимают удобную форму.
Тефлоновое покрытие, без которых сегодня не может обойтись даже сковородка, изначально применялось как теплоизоляционный материал для космических кораблей.
Из оксида циркония раньше делали теплоизоляционную обшивку космического корабля, а сегодня — брекеты.
Аэрогель, который используется как эффективный изолятор в холодном космосе, на Земле применяется в куртках, стельках, ботинках, одеялах. Так называемые материалы с фазовым переходом были разработаны специально для астронавтов, чтобы защитить их от экстремальных температур. Теперь их можно встретить в постельных принадлежностях и детских одеялах.
Если вам мало этих примеров, зайдите на специальный сайт НАСА и устройте себе экскурсию по дому и городу. Вам встретится много вещей, которые были изобретены для космических целей, но со временем стали частью земной жизни.
Источник
5 изобретений на основе солнечной энергии, которые могут спасти Землю и обогатить инвестора
Я давно интересуюсь альтернативными источниками энергии и чем больше вникаю в эту область, тем больше осознаю и понимаю, что за этим будущее, — пишет Котенко Максим на страницах издания mmgp.guru.
Ресурс планеты, такой как нефть, газ, уголь далеко не бесконечен, а вот солнечной энергии у нас более чем достаточно. И главный плюс здесь в том, что энергия солнца (если не учитывать производство и утилизацию компонентов ее добычи) полностью экологична. Однако я не сомневаюсь, что в недалеком будущем, мы с вами сможем наблюдать безвредное и очень дешевое производство компонентов для добычи солнечной энергии. И компании, которые будут развиваться в данном направлении, станут одними из самых влиятельных, востребованных и полезных человечеству.
В этой статье я рассмотрю, на мой взгляд 5 самых основных изобретений на основе солнечной энергии, что спасут нашу планету от экологической катастрофы и принесут инвестору хорошую прибыль. На сегодняшний день ниша альтернативных источников на основе солнечной энергии практически свободна в русскоязычных странах. И любой предприниматель, который осознано и грамотно подойдет к этому аспекту, сможет полностью реализовать свой потенциал, внести свой вклад в экологию планеты, а также очень хорошо заработать.
Итак, моя пятерка изобретений на основе солнца, которые позволят нашим детям дышать чистым воздухом и сделают инвестора богатым:
1. Солнечная черепица — для создания автономных солнечных крыш
Солнечные панели в том виде, которые мы наблюдаем сейчас — отойдут на задний план, они станут гораздо крепче, меньше и эффективней. Зачем устанавливать панели на крышу, если можно сделать саму крышу из солнечной черепицы? Такое решение предлагает компания Илона Маска Solarcity, более того им уже удалось реализовать несколько проектов крыши из солнечной черепицы в одном из городов США.
Крыша на солнечной черепице от SolarCity по стоимости не особо отличается от любой другой черепичной крыши, однако она способна как минимум в течении 15 лет сделать ваш дом полностью автономным и независимым от городского энергоснабжения. А если еще в гараж вашего дома добавить электромобиль вроде Tesla Model X и во дворе пробурить артезианскую скважину — то вы станете полностью свободны от трат на городской транспорт и коммунальные услуги, минимум на ближайшие десять лет.
Представляю вашему вниманию видео-презентацию солнечной крыши и необходимых компонентов для ее работы. Проводит презентацию основатель и главный акционер SolarCity — Илон Маск:
2. Powerwall — аккумулирующие батареи для обеспечения жилых зданий солнечной энергией
Powerwall — еще одно изобретение от компании Tesla стоимостью около $3000, что способно аккумулировать энергию от солнечных панелей и питать ей дом в момент низкой солнечной активности, например ночью. Пока альтернативы по качеству и ценовому соотношению батареям Tesla нету (у них самое высокое качество и производительность). Однако я уверен что в будущем будет множество литий-ионных батарей способных конкурировать с Tesla-powerwall, не только по ценовым показателям. Вообще эра аккумулирующих батарей только начинается и в недалеком будущем наука нам сможет предложить много интересных разработок в данной области. А пока смотрите видео сюжет на тему батарей Tesla-Powerwall:
А вот полная видео-презентация в исполнении Илона Маска, которая полностью обеспечивается альтернативной энергией, что аккумулирована в батареях Powerwall:
3. Солнечный коллектор для нагрева воды и отопления дома в межсезонье
В недалеком будущем — солнечный коллектор для нагрева воды, будет незаменимым атрибутом в каждом современном домохозяйстве. Если взять семью в 4 человека, то каждый день на один только бойлер 100 литров тратиться минимум 5 КВТ электроэнергии, за месяц набегает довольно крупная сумма, что значительно бьет по семейному бюджету. Однако солнечный коллектор, работающий в связке с термобаком окупит себя уже за 5-7 лет и будет давать бесплатную горячую воду вашему дому минимум 15-20 лет. Это особенно выгодно для южной местности, а также для владельцев частных пансионатов, где горячая вода используется крайне часто в летний период. Смотрите мини сюжет, снятый журналистами одного из телеканалов о солнечных коллекторах и их роли в теплоснабжении частных домов:
А вот как удалось одному из предпринимателей реализовать солнечный коллектор в своем домашнем хозяйстве:
4. Автономные зарядки для электромобилей на солнечных панелях
Автономные зарядки для электромобилей — пожалуй самое свободное и перспективное направление в данной отрасли в русскоязычных странах, в этом у вас не будет никакой конкуренции, просто берите и делайте. Единственная проблема здесь в том: как разместить на минимальной площади, максимальное количество солнечных панелей, способных дать нужную мощность тока для быстрой зарядки электромобиля. Давайте посмотрим, как уже удалось решить эту проблему в современных странах:
5. Плитка со встроенными солнечными панелями для создания дорог, аккумулирующих энергию солнца
Еще одна абсолютно свободная ниша, которая в своей перспективе имеет явное преимущество перед обычными солнечными панелями, что крепятся к крышах, ведь помимо собирательной функции, это также полноценные дороги по которым могут ездить автомобили, ходить пешеходы и т.д.
Солнечные дороги только начинают строить и пока это все больше похоже на фантастику, чем на реальность. Но сомнений нет, что если технологический прогресс и дальше будет развиваться с такой же скоростью, то в богатых странах подобные солнечные дорожки станут обыденной реальностью и будут строиться целые автомагистрали из аккумулирующих элементов. Ниже представленный сюжет, более подробно раскроет мою идею:
Жалюзи на солнечных панелях
И в дополнении к теме, скидываю очень интересный сюжет об украинском разработчике, который изобрел жалюзи на солнечных панелях. С такими жалюзи можно значительно сэкономить траты на электроэнергию и как минимум бесплатно заряжать мобильные устройства.
***
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Источник