science >> Wetenschap >  >> anders

Hoe heeft NASA geholpen om brandweerlieden te redden?

NASA's pak, helm- en communicatie-innovaties hebben het redden van slachtoffers veiliger gemaakt voor brandweerlieden. ©iStockphoto.com/TatianaMironenko

Je denkt waarschijnlijk aan de National Aeronautics and Space Administration (NASA) als die overheidsinstantie die ons een regelmatig dieet geeft van verbluffende foto's van verre nevels, Marslandschappen en rare manen. Wat u misschien niet weet, is dat de technologie en expertise van NASA brandweerlieden ook elke dag helpen uw huis en het leven van uw gezin te beschermen.

Het is niet moeilijk om te zien wat astronauten en brandweerlieden gemeen hebben. De ruimte is een extreme en vijandige omgeving. Bij hoge temperaturen op oppervlakken blootgesteld aan zonlicht en extreme kou in de schaduw, de aard van het werk van astronauten betekent dat NASA een acute interesse heeft in materialen die dergelijke omgevingen kunnen weerstaan.

In de jaren vijftig, Dr. Carl Marvel ontwikkelde een temperatuurbestendige kunstmatige stof voor de Amerikaanse luchtmacht, polybenzimidazol (PBI) genaamd. PBI is een kunstmatige stof die zelfs bij extreme hitte en kou stabiel kan blijven. In 1963, NASA erkende het nut van dit materiaal voor zijn astronauten en bundelde de krachten met de Amerikaanse luchtmacht, DuPont en Hoechst Celanese voor verder onderzoek en ontwikkeling [bron:Olabisi, NASA-spin-off].

Als erkenning voor hoe dit lopende onderzoek brandweerlieden kan helpen, de International Association of Fire Fighters (IAFF) in 1971 samen met NASA in Project FIRES (Firefighter Integrated Response Equipment System), een gecoördineerde inspanning om gebruik te maken van PBI en andere technologie die voor astronauten is ontwikkeld. Deze samenwerking heeft geleid tot betere stoffen voor beschermende pakken en internationale normen die brandweerlieden helpen zo veilig mogelijk te blijven terwijl ze in gevaar zijn. Deze normen werden later vastgelegd in de officiële normen van de National Fire Protection Association voor persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM), en ze blijven brandweerlieden helpen beschermen door ervoor te zorgen dat de pakken die ze dragen bij het bestrijden van branden voldoen aan strenge specificaties [bron:IAFF].

NASA's bijdrage aan veiligheid stopte niet bij de stof, Hoewel. Dezelfde PBI-technologie gaat ook in op het maken van betere isolatie en meer hittebestendige bouwmaterialen en technieken. Dit betekent dat brandende gebouwen die met dat materiaal zijn beschermd, niet zo snel instorten op brandweerlieden die werken om het vuur te blussen [bron:NASA Spinoff].

Maar hittebestendige stof en constructie krassen nauwelijks op het oppervlak. Op de volgende pagina, we zullen kijken hoe NASA met brandweerlieden heeft samengewerkt om het hele brandweerpak te heroverwegen en met een revolutionair nieuw ontwerp te komen.

Ruimte-tijdperk pakken

Eind jaren negentig, de brandweer van Houston ging naar het plaatselijke NASA-kantoor om te zien wat ze konden doen om een ​​betere helm te ontwikkelen, die sinds de jaren 1800 niet veel was veranderd. De discussie begon, en al snel ontwikkelde zich een partnerschap waardoor ze het hele pak moesten heroverwegen. In 2000, NASA onthulde dit nieuwe brandweerpak, ontwikkeld met de brandweer van Houston, het ministerie van Defensie en Lockheed Martin [bron:Petty]. De functies zijn behoorlijk verbazingwekkend, maar de veranderingen waren zo logisch dat je je afvraagt ​​waarom ze dit niet eerder hebben gedaan. De brandweer van Houston heeft de doelstellingen voor het pak uiteengezet, en NASA en zijn partners maakten het een realiteit.

Terwijl PBI helpt om de hitte van het vuur weg te houden van je lichaam, dit pak heeft een actieve koeling functie die vloeistoffen binnen circuleert. Die ene verbetering verhoogde de maximale temperatuur waaraan de pakken konden worden blootgesteld van 300 F (149 C) tot 500 F (260 C) [bron:Petty]. Dit is een enorm verschil als je bedenkt dat er elk jaar meer brandweerlieden sterven door oververhitting van hun lichaam dan door rook of zelfs het vuur zelf [bron:Foley]. Deze actieve koeling houdt ook de temperatuur van de zuurstoftoevoer van de brandweerman laag, het risico op een dodelijke explosie te verkleinen.

Brandende gebouwen vallen vaak uit elkaar, waardoor veel vallend puin en instortende structuur. Het pak is verbeterd Impact weerstand betekent dit puin, terwijl het nog steeds gevaarlijk is, vormt minder gevaar dan voorheen [bron:Foley].

Eerder, brandweerlieden moesten de branden vaak blind bestrijden door alle rook en stoom. Infrarood zicht In de helm kunnen ze veel efficiënter werken door de heetste plekken aan te vallen zonder ze tegen te komen en sneller slachtoffers te vinden. Hoe sneller ze hun werk kunnen doen, hoe minder tijd ze in het brandende gebouw hoeven door te brengen en hoe meer levens worden gered [bron:Petty].

Beter portofoons ingebouwd in de helmen van de nieuwe pakken houden levensreddende communicatielijnen open. In feite, in 1976, NASA hielp Public Technology Inc. eerst om de radio van de brandweerman te verbeteren door middel van modulaire constructie en verbeterd ontwerp [bron:NASA Spinoff].

Gebouwen sterker maken en brandweerlieden beschermen tegen hitte, rook en vallend puin zodat ze veiliger en efficiënter kunnen werken is één ding (heel gaaf). Maar lees verder om te zien hoe NASA hightech wapens herconfigureert om te gebruiken tegen bosbranden.

Ogen in de lucht

Deze afbeelding van de Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) op NASA's Aqua-satelliet toont de Zaca Fire in Santa Barbara County, Californië, 5 augustus 2007. NASA-afbeelding met dank aan het MODIS Rapid Response Team, Goddard Space Flight Center

In 2003, NASA heeft software ontwikkeld voor zijn satellieten die de aarde kunnen scannen op mogelijke bosbranden. Als de software op één satelliet een mogelijke brand heeft gevonden, het zou dan een krachtigere satelliet kunnen sturen om van dichterbij te kijken en mensen te waarschuwen als de situatie dat rechtvaardigt. Door bosbranden op zo'n automatische manier te kunnen lokaliseren, krijgen brandweerlieden een voorsprong op het bouwen van bedreigingen en een kans om de dreiging te blussen voordat deze te groot wordt [bron:NASA's Goddard Space Flight Center].

Op afstand bestuurbare Predator-drones werden beroemd vanwege hun sluipende aanvallen in bergachtige gebieden, maar NASA heeft een versie van een genaamd "Ikhana, " wat "intelligent" betekent in de Choctaw-taal. Technisch gezien, het is een Predator B-drone, maar in plaats van uitgerust te zijn met Hellfire-raketten, het zit vol met remote-sensing-apparatuur.

In 2007, deze drone hielp bij het bestrijden van een van de grootste branden in de geschiedenis van Californië - de Zaca Fire - door rond te vliegen en de rand van het vuur in kaart te brengen, die andere vliegtuigen niet door de zware rook konden zien [bron:Saillant]. De Ikhana is sindsdien blijven helpen bij het onderdrukken van natuurbranden [bron:NASA's Goddard Space Flight Center].

Weten waar de vuurlijn van een natuurbrand is, kan zeker levens redden. maar nog beter zou zijn om te voorspellen waar een brand het meest waarschijnlijk zal beginnen voordat brandweerlieden hun leven op het spel zetten. Landsat 7, voorbereid en gelanceerd door NASA en beheerd door de U.S. Geological Survey, verhoogt de vochtigheidsgraad in beboste gebieden in het hele land. Door de droogste plekken te spotten, NASA helpt voorkomen dat gevaarlijke branden überhaupt beginnen [bron:NASA Science News].

De technologieoverdrachten die van NASA zijn ontvangen, blijven voordelen opleveren voor brandweerlieden, of het vuur een brandend huis is of een laaiend bos. Dus de volgende keer dat je een brandweerman in actie ziet, maakt niet uit waar je bent, je kijkt waarschijnlijk naar wat ruimtetijdperk-technologie aan het werk.

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

  • Top 5 NASA-uitvindingen
  • NASA's 10 grootste prestaties
  • Top 5 manieren waarop NASA het milieu helpt
  • Heeft NASA de ruimterace gewonnen?
  • Hoe NASA werkt
  • Waarom speelt NASA met knikkers?

bronnen

  • Borsche, Catherine E. "Rood zien:NASA-technologie komt de brandveiligheid ten goede." JSC-functies. 6 okt. 2004. (12 maart, 2011) http://www.jsc.nasa.gov/jscfeatures/articles/000000278.html
  • Snelle man, Brandon. "Een kleuter, Vriendelijker roofdier?" Santa Barbara Independent. 2 december 2010. (12 maart, 2011) http://www.independent.com/news/2010/dec/02/kinder-friendlylier-predator/
  • Foley, Tico et al. "Terrestrial EVA Suit =beschermende kleding voor brandweerlieden." NASA wetenschappelijke en technische informatieprogramma. (14 maart, 2011) http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20000081720_2000118148.pdf
  • Internationale Vereniging van Brandweerlieden (IAFF). "Project Heroes:Homeland Emergency Response Operationele en uitrustingssystemen." 13 okt. 2003. (12 maart, 2011) http://www.iaff.org/hs/PDF/Project%20HEROES%20IAFF-NIOSH.pdf
  • NASA's Dryden Flight Research Center. "Ikhana Unmanned Science and Research Aircraft System." 15 augustus 2007. (12 maart, 2011) http://www.nasa.gov/centers/dryden/news/FactSheets/FS-097-DFRC.html
  • NASA's Goddard Space Flight Center. "NASA-beelden van vuur en rook." 14 juli 2008. (11 maart, 2011) http://www.nasa.gov/topics/earth/features/fire_and_smoke.html
  • NASA's Goddard Space Flight Center. "NASA-satellieten zien bosbranden." 21 aug. 2003. (12 maart, 2011) http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2003/firesjpl.html
  • Wetenschapsnieuws van NASA. "Bestrijding van bosbranden voordat ze beginnen." 28 augustus 2001. (14 maart, 2011) http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast28aug_1
  • NASA-spin-off. "Brandweerradio's." 1976. (12 maart, 2011) http://www.sti.nasa.gov/spinoff/spinitem?title=Firefighters%27+Radios
  • NASA-spin-off. "NASA-technologieën profiteren van ons leven." 2008. (12 maart, 2011) http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2008/tech_benefits.html
  • NASA-spin-off. "Polymeerstof beschermt brandweerlieden, Leger, en burgers." 2008. (11 maart, 2011) http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2008/ps_3.html
  • Olabisi, Olagoke, Ed. "Handboek van thermoplasten." Marcel Dekker Inc. 1997.
  • Kleinzielig, Jan Ira. "Op ruimtepak gebaseerd brandweerpak te zien op I-2000." NASA's Johnson Space Center. 4 oktober 2000. (12 maart, 2011) http://www.nasa.gov/centers/johnson/news/releases/1999_2001/j00-58.html
  • Saillant, Catharina. "NASA-drone helpt bemanningen bij het bestrijden van Zaca-vuur." Los Angeles Times. 25 augustus 2007. (12 maart, 2011) http://www.latimes.com/travel/la-trw-nasa-helps-contain-zaca-fire25aug07, 0, 3550741.verhaal