" " Ruimteverkenning Afbeeldingengalerij De Space Shuttle Discovery stijgt op 26 juli op vanaf lanceerplatform 39B. 2005, in Cape Canaveral, Fla. Zie meer ruimteverkenningsfoto's. NASA/Getty Images
Sinds het begin in 1958, de National Aeronautics and Space Administration (NASA) heeft alles moeten uitvinden wat nodig was om ruimtemissies mogelijk te maken, van beschermende pakken voor astronauten tot de spiegels en software die op de Hubble-telescoop wordt gebruikt. Maar NASA was slim genoeg om te weten dat het niet alles alleen kon -- dit zijn, ten slotte, raket wetenschappers. Het werkt samen met bedrijven en wetenschappers in het hele land om enkele van de meest verbazingwekkende uitvindingen te creëren die de planeet ooit heeft gezien, en niet alleen Tang, de poedervormige sinaasappeldrank die beroemd werd gebruikt door astronauten op Gemini-missies in de jaren zestig.
Bekijk deze vijf geweldige uitvindingen, die allemaal door NASA zijn ontwikkeld voor gebruik in de ruimte, maar een aantal verbazingwekkende aardgebonden toepassingen hebben gevonden.
Inhoud Nanokeramiek geneest kanker, Haar glanzend maken
Reflecterende coatings redden Skylab, zeekoeien
Vervormbare spiegels - niet voor het plezierhuis
Nanobuisjes zoeken naar leven op Mars
Mars-missies maken een stoer pantser
5:Nanokeramiek geneest kanker, Haar glanzend maken " " Keramische-magnetische nanodeeltjes zijn goed voor meer dan het bestrijden van kankergezwellen - ze geven ook ionen af die het haar glad en glanzend maken. David Woolley/The Image Bank/Getty Images
Terwijl hij werkte als NASA-wetenschapper die gespecialiseerd is in nanomaterialen (dat zijn 10, 000 keer kleiner dan een mensenhaar), Dr. Dennis Morrison ontwikkelde nanokeramiek, die kunnen worden gevormd tot kleine ballonnen die microcapsules worden genoemd. Deze kleine ballonnen kunnen worden gevuld met kankerbestrijdende medicijnen en worden geïnjecteerd in solide tumoren.
Waar, je vraagt je af, komt er ruimte in dit proces? Om het microscopische membraan rond de vloeibare medicijnen te creëren, de microcapsules moesten in een lage baan om de aarde worden gevormd. De keramische nanodeeltjes van Dr. Morrison bevatten metalen die zouden reageren als de patiënt werd blootgesteld aan een magnetisch veld, zoals wat wordt gebruikt in een MRI-diagnosemachine. De capsules zouden smelten, en de medicijnen zouden worden vrijgegeven om de kankergezwel te bestrijden.
Het blijkt dat de keramisch-magnetische deeltjes van Dr. Morrison goed waren voor meer dan alleen het bestrijden van tumoren - ze konden ook kroezen bestrijden. Wanneer opgenomen in het haarstylingijzer van Farouk Systems en verwarmd, de nanodeeltjes maakten ionen vrij die het haar glad en glanzend maakten.
4:Reflecterende coatings redden Skylab, zeekoeien " " Deze lamantijn ligt in een rivier voor de westkust van Florida. Daniel J. Cox/Getty Images
Toen het Skylab-ruimtelaboratorium in 1973 in positie werd gebracht, er viel een zonnepaneel af tijdens de lancering, waardoor een ander zonnepaneel niet goed kon worden ingezet als het eenmaal in een baan om de aarde was. Deze panelen moesten worden vervangen - en snel. NASA wendde zich tot National Metalizing, een bedrijf waarmee het eerder had gewerkt, om een nieuw paneel te maken dat binnen 10 dagen klaar zou zijn om de ruimte in te gaan.
National Metalizing had oorspronkelijk in de jaren vijftig reflecterende materialen ontwikkeld voor NASA, zodat het op tijd het benodigde dunne plastic materiaal, gecoat in verdampt aluminium, kon leveren. Het materiaal kan stralingsenergie afbuigen of behouden, afhankelijk van wat nodig is - om iets koel te houden of om het op te warmen. Dit flexibele reflecterende materiaal bleek zo nuttig, het werd in 1996 opgenomen in de Space Technology Hall of Fame.
Een voormalig directeur van het bedrijf nam deze technologie, die al tientallen jaren in het publieke domein is, en een nieuw bedrijf begonnen, Geavanceerde flexibele materialen. Dezelfde materialen die werden gebruikt om Skylab te beschermen, beschermen nu marathonlopers tegen onderkoeling na een race, evenals zeekoeien, die kunnen lijden aan onderkoeling bij 60 graden Fahrenheit (15,6 graden Celsius), terwijl ze worden getagd door onderzoekers.
3:Vervormbare spiegels - niet voor het plezierhuis " " De Hubble-ruimtetelescoop boven de aarde gepositioneerd StockTrek/Getty Images
Elke ruimtenerd die zich de lancering van de Hubble-ruimtetelescoop in 1990 herinnert, herinnert zich dat hij foto's en nieuwsvideo's heeft gezien van de gigantische spiegels die tot in de perfectie werden gepolijst - of zo dichtbij als mensen kunnen krijgen, hoe dan ook. Kleine gebreken in het oppervlak kunnen belangrijke ontdekkingen verdoezelen.
Hubble en zijn verbazingwekkende platen van optisch glas maakten de weg vrij voor de Terrestrial Planet Finder en zijn vervormbare spiegels, die 100 keer de beeldkracht van zijn voorganger zal hebben wanneer NASA hem in de nabije toekomst lanceert. Vervormbare spiegels hoeven de eerste keer niet absoluut perfect te zijn - ze kunnen hun positie aanpassen om te corrigeren voor vervaging of vervorming, die in de ruimte kan worden veroorzaakt door temperatuur, gebrek aan zwaartekracht of stoten tijdens de lancering.
Vervormbare spiegels zijn niet zo nieuw; ze werden in de jaren vijftig door astronomen voorgesteld en in de jaren zeventig ontwikkeld door de luchtmacht van de Verenigde Staten. Elk systeem bestaat uit de vervormbare spiegel zelf, een sensor die eventuele aberraties meet die hij honderden keren per seconde vindt, en een kleine computer die de meetwaarden van de sensor ontvangt en de spiegel vertelt hoe hij moet bewegen om het probleem op te lossen.
2:Nanobuisjes zoeken naar leven op Mars " " Mars:het Schiaparelli halfrond Digital Vision/Getty Images
Wat de films ons al decennia lang vertellen, Marsmannetjes zijn waarschijnlijk niet mensachtig, voelende wezens. Ze zullen geen straalgeweren of ruimtepakken hebben. Als er leven is op Mars, het zal erg zijn, heel klein, en waarschijnlijk niet te ver op de evolutieladder. Medelijden.
Om zulke kleine levensvormen te vinden, kleine detectoren waren nodig. Voer nanobuisjes in, wat een leuk woord is om te zeggen. Wetenschappers van het Ames Research Center ontwikkelden koolstofnanobuisjes, elk 1/50, 000ste van de diameter van een mensenhaar, die warmte en elektriciteit kan geleiden. Elke nanobuis is getipt met enkele strengen nucleïnezuur (de "NA" in "DNA") van een micro-organisme. Wanneer het in contact komt met een bijpassende streng, het paar vormt een dubbele helix en stuurt een zwakke elektrische lading door de nanobuisjes. Deze lading is hoe iedereen die naar de biosensor kijkt, zoals het kleine apparaat wordt genoemd, weet dat er leven is ontdekt.
Helaas, er is nog geen leven gevonden op Mars, maar deze biosensoren worden goed gebruikt op aarde. Door de nanobuisjes te voorzien van watergedragen ziekteverwekkers zoals E. Coli en Cryptosporidium, kan een analist binnen twee uur resultaten van de biosensor in het veld krijgen - geen laboratoriumwerk vereist.
1:Mars-missies maken een stoer pantser " " De Sojourner Rover gebruikt zijn Alpha Proton X-Ray Spectrometer (APXS) om de Yogi Rock op het oppervlak van Mars te analyseren tijdens de Mars Pathfinder-verkenningsmissie in juli 1997. Space Frontiers/Hulton Archive/Getty Images
Toen de missies Mars Pathfinder (1997) en Mars Rover (2004) op de Rode Planeet landden, ze landden hard. Dit waren onbemande missies, natuurlijk, met wat begeleiding van ingenieurs op aarde -- maar niet zoveel als ze zouden willen. De apparatuur is ontworpen om een noodlanding te maken, voorzichtig, met een kooi van airbags om de val uit de ruimte op te vangen.
Blijkbaar, niet zomaar een airbag zou werken. NASA eiste dat het materiaal lichtgewicht was en bestand was tegen extreme temperaturen voor de interplanetaire vlucht. Het materiaal moest ook sterk genoeg zijn om de airbags opgeblazen te houden terwijl het hele apparaat langs de rotsachtige, scherp oppervlak van Mars.
NASA's Jet Propulsion Laboratory werkte samen met Warwick Mills, het bedrijf dat in de jaren zestig de parachutes voor de terugkeer van de Apollo-missies had geweven, om een gelaagde, gecoat, vloeibaar-kristal polyestervezel die bij de rekening zou passen.
Warwick nam de technologie en ging ermee aan de slag, het creëren van TurtleSkin-beschermende kleding die bestand is tegen het doorprikken van naalden, messen en zelfs kogels. De flexibiliteit van de strak geweven stof, die hielpen de Mars-landers veilig te houden, houdt nu ook militairen en politieagenten veilig.
Voor meer informatie over NASA-uitvindingen en andere gerelateerde onderwerpen, volg de links op de volgende pagina.
Veel meer informatie gerelateerde artikelen 5 soorten NASA-technologie op uw zolder
5 vreemde voorwerpen ontwikkeld op basis van NASA-technologie
5 Groene NASA-uitvindingen
10 toevallige uitvindingen die u niet zult geloven
5 coole uitvindingen uit de jaren 80
10 uitvindingen die de wereld hebben veranderd
bronnen Nasa. "Geschiedenis." (10 maart, 2011) http://history.nasa.gov/
Nasa. "Wetenschappelijk en technisch informatieprogramma." (2 maart, 2011) http://www.sti.nasa.gov/STI-public-homepage.html
Nasa. "Spin-off - 2009." (2 maart, 2011) http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2009/pdf/spinoff2009.pdf
Nasa. "Spin-off - 2010." (2 maart, 2011) http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2010/pdf/Spinoff2010.pdf
Nasa. "De Hubble-ruimtetelescoop." (10 maart, 2011) http://hubble.nasa.gov/
Het open einde. "Tang:de favoriete drank onder Gemini-astronauten." 19 jan. 2009. (10 maart, 2011) http://theopenend.com/2009/01/19/tang-the-drink-of-choice-among-gemini-astronauts/