Космические технологии, разработанные для исследования звездных систем и планет, незаметно вошли в нашу жизнь, полностью изменив ее. Мы пользуемся GPS-навигацией, чтобы добраться до нужного места, узнаем прогноз погоды благодаря спутникам, а наши смартфоны работают на основе технологий, рожденных в космических лабораториях. Но это далеко не полный список. SETTERS Media рассказал, какие неочевидные космические технологии перекочевали в повседневную жизнь.
УПАКОВКА ЧИПСОВ
Чипсы хранятся в упаковках
с металлической поверхностью внутри. Эти упаковки появились после изобретения изотермического одеяла, которое
используют для теплоизоляции космических аппаратов и защиты спутникового оборудования от перегрева.
Изотермические одеяла
состоят из нескольких слоев пленки, которые отражают тепло и свет. Обычно это тонкие многослойные одеяла с блестящим покрытием,
отражающим инфракрасное излучение.
В упаковках для чипсов металлическую пленку используют,
чтобы защитить продукт от воздействия кислорода и тепла. Так чипсы долгое время остаются хрустящими.
КАМЕРЫ СМАРТФОНОВ
Так как телевизионные системы 1970-х годов не давали хорошего изображения, в Америке в спутниках-шпионах использовали обычную фотопленку и сбрасывали кассеты на землю с помощью капсул. Это было очень неудобно, поэтому ученые стали искать выход.
Инженер лаборатории реактивного движения NASA Эрик Фоссум изобрел CMOS-матрицу (или КМОП-матрицу). Это сетка маленьких ячеек, чувствительных к свету. Когда свет попадает на ячейку, она генерирует электрический сигнал. Сила этого сигнала зависит от яркости света. Каждая ячейка — пиксель, который записывает информацию о цвете и яркости в конкретной точке изображения.
Матрицы стали прорывом в фотоиндустрии, и цифровые фотоаппараты пришли на смену пленочным. Та же технология используется в камерах современных смартфонов.
КРОССОВКИ NIKE AIR MAX
В 1970-х годах инженер NASA Фрэнк Руди исследовал использование воздуха в качестве амортизатора для космических скафандров,
чтобы смягчать удары при приземлении. Он создал
воздушную подошву, заполненную плотным газом в резиновой мембране. Усовершенствовав технологию,
инженер начал предлагать ее разным производителям кроссовок.
В марте 1977 года он встретился с
Филом Найтом,
соучредителем и гендиректором Nike. Компания
заинтересовалась этой разработкой и выкупила патент у Руди.
В 1978 году Nike представила кроссовки с
амортизацией. В них гибкая и прочная подушка со сжатым воздухом сжимается при нагрузке и так же быстро разжимается, возвращая энергию. Это обеспечивает
дополнительный комфорт при хождении и занятии спортом.
ШУМОПОДАВЛЕНИЕ
Технология активного шумоподавления
разрабатывалась специально для авиационной и космической отраслей. Задача была в том, чтобы пилоты самолетов и астронавты
могли беспрепятственно общаться с наземными командами и другими пилотами, несмотря на шум реактивных и ракетных двигателей и другие помехи.
Технология работает следующим образом: микрофон, встроенный в наушники, захватывает шум из внешней среды и создает звуковую волну с той же амплитудой, но зеркально отображенной фазой исходного звука. Волна шума и сгенерированного звука смешиваются и подавляют друг друга.
Разработка принадлежит
производителю аудиотехники Bose.
В 1989 году компания выпустила первые в мире наушники с шумоподавлением для пилотов
Aviation Headset, а
в 2000 году — модель
QuietComfort уже для массового потребителя.
ОРТОПЕДИЧЕСКИЕ МАТРАСЫ
В 1966 году в Исследовательском центре Эймса (лаборатории NASA) изобрели пену с эффектом памяти. Она используется для изготовления сидений в космических кораблях, чтобы
снизить негативное воздействие перегрузок на космонавтов при взлете и посадке.
Позже лицензию на технологию получила
шведская компания Fagerdala и начала использовать ее
в производстве матрасов и подушек. Они принимают форму тела, равномерно распределяя давление на него. Такие матрасы
обычно рекомендуют при бессоннице и болях в спине.
КАК МИГРИРУЮТ ТЕХНОЛОГИИ ИЗ КОСМОСА
Национальный закон США об аэронавтике и космосе от 1958 года, учредивший
NASA, гласит, что все научно-инженерные разработки должны быть доступны во благо общества. Для этого существует специальная программа передачи технологий. В рамках нее
ежегодно выделяется около 1,6 тыс. новых технологий разного применения.
В 2022 году портфель NASA насчитывал 1,5 тыс. патентов, доступных для лицензирования, в том числе на особых условиях.
Технологии для космоса
создаются и самими компаниями. Например,
летом 2023 года агентство выбрало 11 американских компаний, вместе с которыми
будет разрабатывать технологии для освоения Луны: инструменты для 3D-печати, строительство космических жилищ, энергетические системы и другие.
В России подобной программы передачи технологий,
разработанных «Роскосмосом», нет. При этом
с 2015 года действует Центр открытых инноваций вместе с единым окном для физлиц и компаний, которые хотят предложить свои технологии госкорпорациям.
Инна Исраелян, Setters Media
Иллюстрация: использованы изображения nakals и Charles DeLoye