NASA的意外遗产:八大日常科技背后的太空故事

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你有没有听说过NASA发明了无绳电钻的故事?或者那个被橙猩猩广告的橙色饮料粉?实际上,这些故事并不是真的。但作为一家太空时代的研究机构,NASA确实拥有许多发明。有时,私人公司意识到这些技术对普通消费者可能具有的价值,便基于NASA的原始研究将其作为产品销售。

八大NASA衍生技术,你至少拥有过一件!

1. 辐射屏障:NASA对抗极端温度的智慧

在地球上,我们通常用一大堆绝缘材料来解决温度调节问题,比如密封动物会用一层厚厚的脂肪,人类则可能将房子的墙壁填满玻璃纤维(尽管它看起来像棉花糖,但千万不要吃下去)。然而,为空间站或太空望远镜包裹一层合成脂肪既庞大又沉重。

NASA工程师采取了不同的方法:如果无法减慢能量的转移速度,那为什么不将能量反射回原处呢?这就是辐射屏障的工作原理。它阻挡以光的形式进入的能量,也称为电磁辐射,并将其反射回来源。

NASA并未发明辐射屏障,但他们通过找到最佳材料和层压技术来完善了这项技术。如今,你可能会在四季帐篷内或车 glove box 里的应急毯中发现这种辐射屏障。

2. 空气凝胶:从脆弱到坚韧的演变

空气凝胶最初在1930年代发明,是一种超轻、低密度的合成材料。由于其内部充满了气体,因此被称为“冻结烟雾”。NASA为了给火箭的低温燃料箱隔热,与私人公司合作开发了一种柔韧且耐用的空气凝胶。

这种新型空气凝胶随后被应用于建筑项目、冰箱内壁,甚至是户外装备中。一位登山者甚至声称,在攀登珠峰时,仅凭一双袜子加上靴子里的空气凝胶插入物,就能保持脚部的温暖。

3. 记忆泡沫:NASA的舒适遗产

记忆泡沫,也称为温感泡沫,确实是NASA的发明。在1960年代,NASA的科学家们正在寻找一种可以用于商业飞机防撞座椅的材料。记忆泡沫能够吸收更多能量并在受力时压缩,无论是被重力压扁的臀部,还是飞机坠地时受到的压力。

这种材料在变形和吸收冲击后,会慢慢恢复原状,分散压力,减轻疼痛。NASA的创新很快就传播到了许多不同的行业,如今我们可以在X光检查台垫、橄榄球头盔和那些能够根据身体形状变形并轻松恢复形状的床垫和枕头中找到它。

4. 防护眼镜:从太空到地球的保护

电磁辐射以多种形式存在,其中一些如紫外线和X射线即使在小剂量下也可能危险。这些被称为电离辐射,因为它们的光子具有足够的能量从原子中击落电子,损伤身体内的精细结构,如DNA。

NASA科学家们一直在寻找保护宇航员免受电离辐射伤害的方法。离开NASA后,一些研究人员将他们在NASA学到的知识应用于保护地球上从事焊接和激光工作的人员。他们结合了鸟类的眼睛中独特油滴的研究,创造了一种能够保护焊工的过滤器,并最终应用于太阳镜和其他商业防护镜片。

5. 水过滤技术:太空回收水的启示

在太空任务中,水资源是有限的。将饮用水不断运送到国际空间站,并将宇航员的废物排放到太空将非常昂贵。因此,宇航员必须重复使用他们所拥有的水,包括尿液。

这意味着宇航员居住的飞船必须拥有非常出色的过滤器。这些过滤器也被科学家们改进并应用于便携式设备,如今我们可以在一些水壶中发现这种技术,它们使用纳米陶瓷制成的过滤器,能够捕捉沉积物或化学污染物,并杀死可能有害的微生物。

6. 食品补充剂:来自火星的婴儿食品?

NASA资助了一家私人公司寻找一种单细胞藻类,这种藻类可以在长期太空任务中作为生物多工具使用。这家公司的科学家们最终找到了一种可以用于商业食品的藻类,包括婴儿食品。

这种藻类产生的关键omega-3脂肪酸DHA对我们的身体至关重要,但很难自行制造。因此,这种藻类衍生的DHA补充剂声称在超过90%的美国婴儿配方奶粉中都有添加。

7. 红外线温度计:太空观测的副产品

红外线是一种光,对于空间科学来说非常重要,因为天文学家可以利用它穿透对可见光不透明的尘埃。因此,红外望远镜可以深入我们的银河系核心或观测宇宙中最古老的星系。

红外线也与天体发出的热量相对应,因此可以用来测量行星的温度。这一技术也应用于红外线温度计,这种温度计最初是在1990年代初利用NASA的资助开发的。

8. CMOS图像传感器:智能手机中的NASA创新

在1990年代,数字摄影虽然不像今天这样普及,但已经存在。当时,NASA正在设计和发射哈勃望远镜。主要的数字

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