Статьи
Статья

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.

космическая одежда

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.

Сублимированная еда космос

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.

Текст: Евгения Шмелева

Читайте также
Научный блог. Теперь наша космонавтика отстает на 10 лет
Научный блог. Теперь наша космонавтика отстает на 10 лет
Научный журналист Виталий Егоров объясняет, в чем дело
«Филиал ада»: возможна ли жизнь на Венере, и если да, то какая?
«Филиал ада»: возможна ли жизнь на Венере, и если да, то какая?
На Венере обнаружен газ фосфин. Многие сочли это признаком жизни. Ликуем?
Как будет выглядеть человек, приспособленный для жизни на Марсе
Как будет выглядеть человек, приспособленный для жизни на Марсе
Марсианские программы всерьез разрабатываются в США и России. Но смогут ли на Красной планете прижиться люди?