مثير للإعجاب

Spinoff Space يعمل على الأرض ، أيضًا

Spinoff Space يعمل على الأرض ، أيضًا

هل تعلم أن الشريحة الموجودة في هاتفك الخلوي هي نتيجة لاستكشاف الفضاء؟ أم أن النساء اللائي يحصلن على الكشف عن سرطان الثدي تم تطويرهن لأول مرة لاستشعار أجهزة استشعار في مهام فضائية؟ انها حقيقة. إن التقنيات المبتكرة التي يتم إجراؤها للمهام الفضائية ستكون في نهاية المطاف مفيدة (وأحيانًا أكثر فائدة) على الأرض مما كان مخترعوها في البداية. تظهر التكنولوجيا المتطورة حول كوكبنا ، في مدننا ، ومنازلنا ، وحتى في أجسادنا. لن يتم استخدامه فقط في مهام استكشاف الفضاء في المستقبل ، مثل استكشاف القمر وتعدين الكويكب ، ولكن أيضًا سيوجد منازل على الأرض أيضًا. دعونا نلقي نظرة على بعض الأدوات في عصر الفضاء والتي تجعل الحياة أفضل لنا جميعًا هنا على Terra القديمة.

تكنولوجيا الفضاء في يدك

ألقِ نظرة على هاتفك الخلوي. ربما تحتوي على كاميرا بها مستشعر صور يستند إلى تقنية CMOS التي بدأت عملها في ناسا. يرمز CMOS إلى "أشباه الموصلات المكونة من أكسيد المعادن" ، ويتم استخدامه في أجهزة التصوير. لطالما كانت وكالة الفضاء مهتمة بالتقاط صور للأجسام المظلمة والبعيدة في الفضاء ، وتطوير أجهزة تصوير مقترنة بالشحن (نسميها CCD) تنبع من الحاجة إلى رؤية الكواكب والنجوم والمجرات. إنها تعمل جيدًا بهذه الطريقة ، والتقنيات القائمة على CCDs تملأ أجيالًا جديدة من الكاميرات ، بما في ذلك تلك الموجودة في الهواتف المحمولة.

افتح على نطاق واسع ، أدخل CMOS

أحد أحدث الابتكارات المستندة إلى تصميم CMOS هو شيء سيجعل طبيبك القادم يزور أسهل قليلاً. ذلك لأن أجهزة تصوير الأسنان الجديدة يتم بناؤها باستخدام أجهزة استشعار قائمة على CMOS. فكر في الأمر: فمك هو بيئة مظلمة وقاتمة ، وحتى وقت قريب ، فقط أجهزة الأشعة السينية يمكنها اختراق الأسنان وإعطاء أطباء الأسنان نظرة على حالتهم. يمكن لمجموعة البكسل في التصوير الرقمي استنادًا إلى تصميمات CMOS أن توفر رؤى ممتازة للأسنان ، وتقلل من تعرض المريض للأشعة السينية ، وتعطي أطباء الأسنان "خرائط" أفضل بكثير لأسنان المريض وفمه.

ما تكنولوجيا الفضاء تكشف عن عظامك

أحد أكبر التأثيرات التي يمكن أن يحدثها السفر إلى الفضاء على أصفار الأشخاص على عظامهم. عانى رواد الفضاء في بعثات طويلة الأمد من خسارة ملحوظة لكثافة العظام. لهذا السبب نرى غالبًا صور رواد فضاء يمارسون الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية. ليس فقط الحفاظ على لياقتك بل أيضًا الحفاظ على كثافة العظام من التدهور. للحفاظ على علامات التبويب على فقدان العظام ، MDS الأرضية ، ناسا بحاجة إلى معدات من شأنها أن تدرس صحة العظام في الجاذبية الصغرى. كانت الإجابة هي تقنية تسمى تقنية امتصاص الأشعة السينية ثنائية الطاقة (DXA) ، التي يتم إجراؤها بواسطة ضوء جهاز يكفي لنقله إلى المحطة الفضائية. من المؤكد أن هذه التقنية والمعدات نفسها ستجد طريقها إلى المختبرات الطبية هنا على الأرض للباحثين الذين يبحثون في تدهور العظام وضمور العضلات.

رصد التلوث من المركبات

شركة السيارات2 إن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عامل كبير في ارتفاع غازات الدفيئة في الغلاف الجوي للأرض. تتكون بطانية الغازات هذه في معظمها من النيتروجين ، بالإضافة إلى الأكسجين وثاني أكسيد الكربون وتتشكل في مرحلة مبكرة من طفولتها الأرضية. ربما تكون قد تشكلت أكثر من مرة ، وتأثرت (من بين أشياء أخرى) بالآثار ، والبراكين ، وصعود الحياة.

في حين أن الحياة على كوكبنا تعتمد على هذا الغاز وتخرجه منه ، إلا أن فهم دورها في جونا ومناخنا لا يزال قيد الدراسة المكثفة. سر واحد: كيف CO2 يتركز في الغلاف الجوي ثم يتبدد على مدار السنة ليست مفهومة جيدا.

يمكن للأدوات الموجودة في الفضاء (مثل أقمار الطقس وأجهزة الاستشعار الأخرى) قياس دورة CO على مدار العام2 في أجواءنا وثلاث بعثات تستعد لإطلاق للقيام بذلك. ومع ذلك ، هناك استخدام آخر لهذه التقنية التي يمكن نشرها هنا على الأرض: قياس انبعاثات المركبات في الأماكن التي توجد فيها المركبات ، بدلاً من مطالبتهم بزيارة محطات التفتيش كل عام. تم تطوير أداة جديدة تستخدم أشعة الليزر للقيام بهذا العمل ، مع عدم التركيز على ثاني أكسيد الكربون فقط2ولكن أيضًا أيضًا الميثان والإيثان وحمض النيتريك بشكل أكثر دقة وسرعة من الطرق القديمة الأقل كفاءة. لقد اشترت عدة ولايات في الولايات المتحدة هذه التكنولوجيا بالفعل ، وسوف تقفز المزيد منها.

إنقاذ حياة الأم الجديدة

في كل عام يموت عشرات الآلاف من النساء حول العالم (كثيرات منهن في البلدان النامية) بسبب آثار النزيف بعد الولادة. يتم الآن استخدام تقنية جديدة للناقل المسبق ناسا تعتمد على بدلة "G-suit" للمساعدة في إنقاذ حياة الأمهات الجدد المهددات بالنزف. قام فريق من الباحثين في NASA Ames بتعديل بدلة G حتى يتمكن من توفير مجموعة من الضغوط واستخدامها على امرأة تعاني من نزيف ما بعد الولادة. يعد هذا التطبيق لتكنولوجيا تستخدم للحفاظ على سلامة رواد الفضاء في رحلتهم إلى الأرض بعد قضاء الوقت في الفضاء ، المنقذ للأمهات الجدد الذين لا يستطيعون دائمًا الوصول إلى عمليات نقل الدم أو الأدوية بسرعة بعد الولادة. منذ تطوير منتج يسمى LifeWrap ، استثمرت أكثر من 20 دولة في التكنولوجيا على أساس نفس الشيء الذي يستخدمه رواد الفضاء بشكل روتيني عند عودتهم إلى بلادهم.

المياه الصالحة للشرب ضرورية

كثير من الناس على كوكبنا لا يحصلون على مياه الشرب النظيفة. أو ، يعيشون في البلديات التي تتدهور فيها البنية التحتية لتوصيل المياه (ولم يتخذ المسؤولون المحليون أي إجراء لإصلاحها ، كما في Flint ، MI). الحصول على مياه آمنة ونظيفة هو حق من حقوق الإنسان. إنه أيضًا شيء يواجهه رواد الفضاء في الفضاء باستمرار: امتلاك ما يكفي من الماء للشرب أثناء الدوران على بعد مئات الأميال فوق الكوكب. قامت ناسا بإنشاء طرق أكثر فاعلية لإعادة تدوير المياه في أماكن مثل محطة الفضاء الدولية ، والكثير من التكنولوجيا تعتمد على الترشيح. في هذا الوقت ، يستخدم رواد فضاء الوكالة بعضًا من أفضل تقنيات الترشيح في العالم.

بعض الألياف المستخدمة في المواد النانوية تجعل مرشحات المياه جيدة أيضًا. استفادت ناسا من هذه المواد لتزويد محطة الفضاء الدولية بمياه شرب جيدة. وتبين أن الفلاتر ذاتها التي تستخدمها ناسا يمكن أن يستخدمها الأشخاص العاملون على أرض الواقع: عمال الطوارئ ، والمجتمعات في البلدان النامية ، وأفراد ظهورهم ، وغيرهم ممن يحتاجون إلى تصفية المياه واستخدامها أينما كانوا. لا تقوم أحدث المرشحات بإخراج العديد من الشوائب في الماء فحسب ، بل تقوم أيضًا بإزالة الفيروسات والبكتيريا. في النهاية ، ستقوم الشركات التي تبيع هذه التكنولوجيا بتزويدها لأصحاب المنازل في المناطق النائية وربما حتى للمدن التي تحتاج فيها أنظمة توصيل المياه إلى إصلاح جذري.

من الزراعة إلى التزلج ، الطاقة النووية ، إلى الإنتاجية الصناعية

هذه مجرد أمثلة قليلة من العديد من التقنيات التي يتيح استكشاف الفضاء استخدامها هنا على الأرض. من التكنولوجيا إلى تقوية هياكل سيارات السباق ، وتحسين رؤية المتزحلق ، وتحسين التدفق في المحطات النووية ، والجرارات والآلات والتقنيات التي تعمل بنظام GPS والتي تم تطويرها للاستخدام في الفضاء ، لها تأثير هائل بشكل لا يصدق على الطب والصناعة والزراعة والاستجمام والمستهلك البضائع ، وأكثر من ذلك بكثير. الأموال التي تنفق على استكشاف الفضاء لا تنفق "هناك" ؛ ينطبق على الآلات والأشخاص الذين يعملون هنا على الأرض! تريد أن تعرف المزيد عن spinoffs الفضاء؟ تفضل بزيارة صفحات ناسا المفصّلة للعديد من التقنيات التي تجعل الحياة أسهل هنا على الأرض. اقرأ هنا للحصول على المزيد من الأمثلة حول كيف يمكن لاستكشاف الفضاء أن يفيدك.