16 NASA-Erfindungen, die wir jeden Tag benutzen

Sie wären wahrscheinlich schockiert darüber, wie viele Gegenstände, die wir jeden Tag verwenden, in einem NASA-Labor zum Leben erweckt wurden. Manchmal versucht man, Astronauten sicher nach Hause zu bringen, und dabei erfindet man etwas, das in jedes Zuhause oder jeden Werkzeugkasten gehört.

Egal, ob die NASA das Ding direkt erfunden oder viel Zeit und Geld in die Verbesserung eines bestehenden Dings investiert hat, hier sind einige der Möglichkeiten, wie die Weltraumbehörde unser Leben verbessert hat.

Handy-Kameras

Es ist schwierig, eine bestimmte Sache auszuwählen, die eine Liste alltäglicher Dinge anführt, die die NASA erfunden hat und die einen anhaltenden Einfluss auf unser Leben haben, angesichts der schieren Breite der Dinge, an denen die Agentur im Laufe der Jahre beteiligt war.

Aber es ist schwer, Handykameras zu übertreffen, wenn es darum geht, wie oft wir sie verwenden und wie prominent sie in unserem täglichen Leben sind. Von der Aufnahme niedlicher Bilder unserer Haustiere und Kinder bis hin zur Aufzeichnung historischer Momente, die den öffentlichen Diskurs verändern, hat die Handykamera eine massive Präsenz im modernen Leben.

Und alles begann in den 1990er Jahren im Jet Propulsion Lab (JPL) der NASA, als ein Team unter der Leitung des NASA-Wissenschaftlers Eric Fossum erfolgreich einen CMOS-Sensor (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) miniaturisierte. Diese Sensoren waren den damals verwendeten Charge-Coupled Device (CCD)-Sensoren eindeutig überlegen, aber die Akzeptanz war langsam.

Zum Glück waren Fossum und seine Kollegin Sabrina Kemeny hartnäckig. Sie gründeten das Unternehmen Photobit und führten den Einsatz von CMOS-Sensoren in industriellen und kommerziellen Anwendungen an.

Ihre Forschung und Beharrlichkeit ebneten den Weg für die winzigen Sensoren, die in Ihrem Mobiltelefon zu finden sind, sowie für zahlreiche andere Anwendungen wie kompakte Heimüberwachungskameras, Video-Türklingeln, Dashcams und überall dort, wo Sie ein kleines Kamerapaket, aber große Ergebnisse benötigen.

Gedächtnisschaum

Von Memory-Foam-Kissen bis hin zu ganzen Memory-Foam-Betten und sogar den Premium-Memory-Foam-Sitzen in Ihrem Auto können Sie der NASA für all diese kuschelige Güte danken.

Der bereits in den 1960er Jahren entwickelte „Temper Foam“ sollte ursprünglich Testpiloten in NASA-Flugzeugen und später Astronauten eine tiefe und körpergerechte Polsterung bieten, um sie vor dem intensiven Druck von Weltraumstarts und dem körpererschütternden Aufprall bei der Rückkehr zu schützen Erde in Erholungskapseln.

Es dauerte ein paar Jahre und einige Überarbeitungen der ursprünglichen Schaumformel – hauptsächlich, um sie weniger isolierend zu machen – aber schließlich wurde Memory-Schaum allgegenwärtig. Sie würden sich schwer tun, einen Haushalt in Amerika zu finden, der nicht ein (oder ein Dutzend) Dinge mit Memory-Schaum hat.

Kabellose Kopfhörer

Wenn Sie Zeit in einem Geschäftsumfeld verbringen, werden Sie bestimmt auf den Namen Plantronics (in den letzten Jahren in Poly umbenannt) stoßen. Ihre drahtlosen Headsets sind überall in Büros ein fester Bestandteil.

In den 1960er Jahren beauftragte die NASA ein Forschungslabor, ITT Labs, mit der Entwicklung eines tragbaren drahtlosen Funksystems, um sicherzustellen, dass Astronauten nicht nur von schiffsgestützter Kommunikation abhängig waren. Dieser Entwicklungsbogen war für sie besonders dringend, nachdem der Astronaut des Mercury-Programms, Gus Grissom, fast ums Leben gekommen wäre, weil eine Überschwemmung in seiner Bergungskapsel seine Funkausrüstung ohne Backup kurzgeschlossen hatte.

ITT Labs baute ein Modell um eines der Flugzeug-Headsets von Planctronics herum, und die NASA arbeitete schließlich direkt mit Plantronics zusammen, um eine kompakte drahtlose Version direkt in einen Helm zu integrieren.

Dies führte zu einer langen Zusammenarbeit zwischen Plantronics und der NASA, die zu einer Vielzahl von Innovationen in den Bereichen Miniaturisierung, verbesserte drahtlose Kommunikation, Geräuschunterdrückung und eine Vielzahl von Vorteilen drahtloser Kopfhörer führte, die wir alle heute genießen.

Clamshell-Laptops

Während die NASA tragbare Computer nicht erfunden hat, hatte die Organisation in den sehr frühen Jahren der Laptop-Entwicklung einen entscheidenden Einfluss.

Weit zurück in den Kinderschuhen sowohl des PC- als auch des tragbaren Computermarktes schlossen die NASA und andere US-Behörden einen Vertrag mit einer Firma namens GRiD Systems, um den Zugriff auf ihren robusten Clam-Shell-Computer, den GRiD Compass, mit einem 320 × 240-Pixel-Bildschirm zu sichern. ein Intel 8086-Prozessor, 340 KB RAM und Unterstützung für externe Festplatten- und Diskettenlaufwerksmodule.

Auf Wunsch der NASA wurden im Laufe der Jahre verschiedene Modifikationen vorgenommen, darunter die Einführung von Laptop-Lüftern. Der Laptop war ursprünglich passiv gekühlt, aber in der Mikrogravitation funktionierte die passive Konventionskühlung nicht gut, da Lüfter Luft über die Komponenten drücken mussten. Die Designentscheidungen dieser frühen Laptops bestehen bis heute, und in den Jahrzehnten seitdem haben wir die Clamshell nie übertroffen.

Kratzfeste und UV-Schutzgläser

Egal, ob Sie eine Prämie für eine kratzfeste Brille bezahlt haben oder sich einfach an einer Schutzbrille in Ihrer Garage oder am Arbeitsplatz erfreut haben, die besonders langlebig schien, Sie können diese Kratzfestigkeit auf die NASA zurückführen. Und wenn Sie eine billige Sonnenbrille oder einen viel teureren Schweißhelm gekauft haben, können Sie sich auch bei der NASA bedanken.

Um die Helmvisiere der Astronauten besser vor ultraviolettem Licht und kratzfester zu machen, haben NASA-Forscher in Zusammenarbeit mit der Brillenfirma Foster Grant beide Fronten erheblich weiterentwickelt. Seit den frühen 1980er Jahren wurden die von Theodore Wydeven am Ames Research Center der NASA entwickelten kratzfesten Beschichtungen auf Millionen von Brillen und anderen Oberflächen aufgebracht – zuerst auf Foster Grant-Sonnenbrillen und kurz darauf auf praktisch allem.

LED-Innovationen

Die NASA hat die LED nicht erfunden. Die Geschichte der prototypischen LED reicht bis ins frühe 20. Jahrhundert zurück, und die LED, wie wir sie heute kennen, wurde erstmals 1962 vom General Electric-Wissenschaftler Nick Holonyak, Jr. erfunden.

Aber was die NASA getan hat, ist viel Geld in die Finanzierung von LED-basierter Forschung zu allem investiert, von Wachstumslampen, um Astronauten dabei zu helfen, Pflanzen auf der Internationalen Raumstation zu kultivieren, bis hin zu roten und infraroten LED-Lichtern für die Wundbehandlung, natürlich eine Vielzahl von Forschungsarbeiten in die Beleuchtung, die sich auf die Aufrechterhaltung des circadianen Rhythmus konzentriert.

Tatsächlich hat die letztgenannte Forschung ihren Weg in das Lichtdesign für Zuhause und sogar in Schlaf-Tools und -Apps gefunden. Wenn Sie mit Ihren Philips Hue-Leuchten eine Schlafroutine einrichten oder eine App wie Sleep Cycle starten, greifen Sie auf jahrzehntelange NASA-Forschung zu diesem Thema zurück.

Infrarot-Thermometer

Die kinderleichten (und kinderfreundlichen) Infrarot-Thermometer auf dem Markt, die nur ein schnelles Einführen in den Gehörgang oder ein Abklopfen der Stirn erfordern, begannen als NASA-Zusammenarbeit zwischen der Diatek Corporation und JPL.

Die Methode der Temperaturmessung basierte auf der gleichen Infrarottechnologie, die die NASA zur Messung von Infrarotenergiequellen im Weltraum verwendete, die umfunktioniert wurden, um Messwerte der menschlichen Körpertemperatur bereitzustellen.

Die Technologie hat schließlich ihren Weg in alles gefunden, von den Thermometern, die wir verwenden, wenn wir krank sind, bis hin zu den handlichen Temperaturpistolen, mit denen wir Pizzaöfen und andere Oberflächen überprüfen.

Gefriergetrocknete Lebensmittel

Die meisten von uns laufen nicht jeden Tag herum und mampfen eine Tagesration gefriergetrockneter Astronautenrationen – aber wenn Sie nicht mindestens einmal gefriergetrocknete Eiscreme probiert haben, verpassen Sie eine seltsame Erfahrung.

Aber es ist nicht zu leugnen, dass die Gefriertrocknung und andere Methoden zur Lebensmittelkonservierung stark vom Einfluss der NASA profitiert und einen großen Beitrag zur Verbesserung der Lebensmittelsicherheit und der Lagermethoden auf der ganzen Welt geleistet haben.

Die von der NASA finanzierte Forschung zur Gefriertrocknung ist der Grund, warum Sie heute zum Beispiel Müsli mit winzigen Stücken gefriergetrockneter Erdbeeren kaufen können, die sich „magisch“ in etwas Weiches und Süßes zu verwandeln scheinen, wenn sie in Milch getaucht werden.

Willst du eine gefriergetrocknete Tatsache für die Straße? Die NASA hat während der Apollo-7-Mission gefriergetrocknetes Eis in den Weltraum geflogen, aber es war nicht besonders beliebt. Tatsächlich war die Technologie in den 1970er Jahren so weit fortgeschritten, dass Skylab-Astronauten normales altes Eis essen konnten

Sie können den Geschenkeläden der NASA und neugierigen Kindern für die anhaltende Beliebtheit von „Astronauten“-Eis danken, ebenso wie den Leuten von Astronaut Foods, die den Traum von gefriergetrockneten Weltraumnahrungsmitteln für die Besucher der Geschenkeläden am Leben erhalten.

Bessere Babynahrung

Die NASA hat keine Babynahrung erfunden, aber die Forschung zur kostengünstigen und sicheren Verbesserung des Nährwerts von Lebensmitteln, die Astronauten im Weltraum serviert werden, tat dies.

Bereits in den 1980er Jahren erforschten die NASA und die Martin Marietta Corporation die Verwendung von Mikroalgen für eine Vielzahl von Zwecken, darunter Nahrung, Sauerstofferzeugung und Abfallentsorgung – alles in dem Bestreben, längere Aufenthalte im Orbit und darüber hinaus möglich zu machen.

Dabei entdeckten sie, dass eine wichtige Fettsäure, Docosahexaensäure (DHA), mithilfe von Algenstämmen in Massenproduktion hergestellt werden könnte. Später fanden sie einen Weg, eine weitere wichtige Fettsäure, Arachidonsäure (ARA), mithilfe von Pilzen herzustellen.

Letzteres, DHA, wurde entscheidend für die Herstellung verbesserter Babynahrung und später für die Anreicherung von Milch. Wenn Sie sich heute das Etikett auf Babynahrung oder mit DHA angereicherter Milch ansehen, werden Sie mit ziemlicher Sicherheit feststellen, dass das DHA aus einer Algenquelle stammt.

DHA ist für die Entwicklung des Gehirns von entscheidender Bedeutung, und seit der Entdeckung dieser billigen Produktionsmethode haben Millionen von Babys auf der ganzen Welt ein besseres Gehirnwachstum als Ergebnis seiner Aufnahme in Formeln erlebt.

Kabellose Staubsauger und Elektrowerkzeuge

1979 auf den Markt gebracht, war der Black & Decker DustBuster eine echte Neuheit. Es war ein winziger Handstaubsauger, der von einer internen Batterie betrieben wurde. Das klingt heute nicht erstaunlich – praktisch alles ist jetzt tragbar und batteriebetrieben – aber es hat eine batteriebetriebene Revolution bei Haushaltsgeräten und Elektrowerkzeugen ausgelöst.

Diese Welle von batteriebetriebenen Verbraucherwerkzeugen wurde jedoch durch Forschungsarbeiten angetrieben, die im Auftrag der NASA durchgeführt wurden. Black Ende der 1960er Jahre hatte die NASA Black & Decker beauftragt, batteriebetriebene Versionen verschiedener Werkzeuge herzustellen, beispielsweise Bohrer zur Entnahme von Mondproben. Die Forschung und Computermodellierung, die in die Herstellung hocheffizienter Motoren für das Programm einfloss, wurde zur Grundlage der Motoren, die den DustBuster und andere Werkzeuge antreiben würden.

Verbesserte Rauchmelder

Ionisationsrauchmelder sind die beliebteste Art von Rauchmeldern auf der Welt, und wir können einer Zusammenarbeit zwischen NASA und Honeywell in den 1970er Jahren für deren Verbesserung danken.

Diese Zusammenarbeit konzentrierte sich auf die Entwicklung von Rauchmeldern für Skylab, die Brände erkennen, aber keine Fehlalarme erzeugen würden, was zu Rauchmeldern führte, die ursprünglich als „nicht störende“ Rauchmelder beworben wurden, als Honeywell sie auf den Markt brachte. Die Detektoren verfügten über einen breiteren Bereich der Partikelerkennung, so dass ein winziges Teilchen von Partikeln sie nicht auslöste, und waren ein Upgrade gegenüber bestehenden kommerziellen Modellen.

Spätere Verbesserungen bei der Raucherkennung, wie fotoelektrische Sensoren, verbesserten die Dinge weiter, aber Ionisationsrauchmelder bleiben eine billige und weit verbreitete Option.

Die NASA forscht weiterhin auf diesem Gebiet, um neue und fortschrittliche Methoden zur Erkennung von Bränden im Weltraum zu entwickeln – das Foto rechts oben zeigt eine Art Infrarot-Laser-Rückstreuungs-Raucherkennungsgerät, das von Honeywell für die Internationale Raumstation entwickelt wurde. Vielleicht erfinden sie eines Tages sogar einen Rauchmelder, der nicht abläuft.

Unsichtbare Zahnspangen

Die Memory-Schaum-Verbindung und gefriergetrocknete Lebensmittel mögen eine ziemlich bekannte NASA-Verbindung haben, aber die meisten Menschen wissen nicht, dass Invisalign und ähnliche „unsichtbare“ Zahnspangen dies auch tun.

Das fragliche Material ist transluzentes polykristallines Aluminiumoxid (TPA). Es wurde ursprünglich von der NASA bei der Erforschung ultrastarker Polymere entdeckt, die Radargeräte abdecken könnten, ohne die Signalübertragung zu beeinträchtigen.

Die ursprüngliche zahnärztliche Anwendung bestand aus Zahnspangenbasen an jedem Zahn, die jedoch wie herkömmliche Zahnspangen durch einen Draht miteinander verbunden waren. Später stellten Unternehmen wie Invisalign Ausrichtungsschienen her, die den gesamten Zahn ohne Verbindungsdrähte abdeckten. Und obwohl dies ein bedeutender Beitrag zur Zahnmedizin ist, ist es nicht der einzige, den die NASA geleistet hat.

Verbesserte Reifen

In den 1970er Jahren führte eine Zusammenarbeit zwischen der NASA und Goodyear Tire zur Entwicklung stärkerer Materialien für die Fallschirmabdeckungen der Viking-Lander zu verbesserten Reifen für alle.

Als die Fasern im Radialreifendesign verwendet wurden, ergaben sie einen Reifen mit der fünffachen Festigkeit eines herkömmlichen Stahlradialreifens und verlängerten die Lebensdauer des Profils.

Neben anderen Reifeninnovationen im Laufe der Jahre, wie z. B. kettenbasierten nicht pneumatischen Reifen, leistete die NASA auch einen wesentlichen Beitrag zur Straßenverkehrssicherheit: Sicherheitsrillen. Wenn Sie jemals über eine Autobahnstrecke gefahren sind und bemerkt haben, dass die Autobahn Längsrillen hatte, haben Sie eine NASA-Kreation in Aktion gesehen.

Die Rillen wurden ursprünglich auf Landebahnen angebracht, die für Space-Shuttle-Landungen verwendet wurden, um das Schleudern zu verringern, und wurden seitdem für den gleichen Zweck auf Straßen, Bürgersteigen und anderen Betonoberflächen angebracht.

Notfall-Extraktionswerkzeuge

Dies ist zum Glück eine Erfindung, die keiner von uns jeden Tag oder sogar einmal im Leben erleben muss, wenn wir Glück haben.

In der Vergangenheit waren Notfallextraktionswerkzeuge, die zum Öffnen zerknitterter Autos oder zum Durchtrennen der zerstörten Infrastruktur eines eingestürzten Gebäudes verwendet wurden, schwer. Das ikonische Rettungsgerät „Jaws of Life“ zum Beispiel ist ein großes und schweres hydraulisches Werkzeug.

Eine Zusammenarbeit zwischen der NASA, Feuerwehrleuten und dem Unternehmen Hi-Shear Technology führte zu einer wirklich cleveren Umnutzung bestehender NASA-Technologie. Durch die Verkleinerung des pyrotechnisch geladenen Schergeräts, das zum Trennen der festen Booster von Shuttles verwendet wurde, in ein tragbares Gerät, mit dem Metall durchtrennt werden konnte, schufen sie ein sehr tragbares und sehr leistungsstarkes Werkzeug zur Rettung von Menschen, die in und unter Metall eingeschlossen sind.

Das daraus resultierende Produkt, Lifeshears, ist seit den 1990er Jahren im Einsatz und wurde sogar bei Rettungsmaßnahmen nach den Anschlägen vom 11. September eingesetzt.

Foliendecken

Sie werden oft reflektierende Rettungsdecken hören, wie sie die Rettungskräfte um Überlebende von Autounfällen und dergleichen wickeln, die als „Weltraumdecken“ bezeichnet werden. Dies liegt daran, dass das reflektierende metallische Material, aus dem sie bestehen, von der NASA erfunden wurde, um Geräte und sogar ganze Teile von Raumstationen abzuschirmen und zu isolieren. Es gibt einen Grund, warum glänzende Metallfolien-Optik untrennbar mit dem Raumfahrtprogramm verbunden ist.

Die Technologie besteht nicht nur in Form von Raumdecken, die für Notfälle und von Leistungssportlern verwendet werden, sondern eine Vielzahl von Unternehmen hat die Technologie auch in Handschuhe, Kleidung und andere Kleidungsstücke integriert. Was angesichts der langen Geschichte der NASA in der Textilinnovation keine Überraschung ist.

Hausisolierung

Eng verbunden mit den isolierenden Eigenschaften der Raumdecken ist die Verwendung von NASA-Technologie in der Hausisolierung. Viele Unternehmen stellen Strahlungsbarriere-Isolierungsarten her, die auf einer Technologie basieren, die erstmals in den 1960er Jahren entwickelt wurde, um Astronauten aus der Apollo-Ära vor den Temperaturextremen des Weltraums zu schützen, wie RadiaSource, das oben rechts zu sehen ist.

Durch das Einfügen einer leichten Wärmedämmschicht zwischen zwei Schichten aus aluminisiertem Polymer kann diese Art der Isolierung dazu beitragen, die Temperatur eines Hauses mit einem Bruchteil der Größe und Masse einer herkömmlichen Isolierung zu stabilisieren.

Zwischen den originalen Weltraumdecken und strahlenden Barriereninnovationen hat die Forschung der NASA ihren Weg in alles gefunden, von unseren Häusern bis zu unseren Brotdosen.

Mehr von der NASA finanzierte Technologie

Apropos seinen Weg in alles finden, wir könnten monatelang schreiben, ohne alles abzudecken, was die Bemühungen der NASA in die Öffentlichkeit gebracht haben. Wenn Sie diese Highlights mit Interesse gelesen haben, empfehlen wir Ihnen dringend, sich NASA Spinoff anzusehen.

Es handelt sich um ein von der NASA geführtes Archiv, das alle Möglichkeiten aufzeigt, wie die von der NASA entdeckte oder finanzierte Technologie außerhalb des Weltraumprogramms eingesetzt wurde. Sie werden erstaunt sein, wie viele kleine Dinge um Sie herum als Teil des frühen Weltraumprogramms und darüber hinaus ins Leben gerufen wurden. Von der Teleskopspiegeltechnologie, die die Augenchirurgie verbessert, bis hin zu Wasserfiltern, die wie menschliche Nieren funktionieren, gibt es eine erstaunliche Menge an NASA-Technologie in der Welt um Sie herum.

Und wenn jemals die Frage "Ist die NASA das wert?" sollte Ihnen in den Sinn kommen, es ist ungefähr so ​​viel von einer Slam-Dunk-Investition, wie Sie finden werden. Verschiedene Wirtschaftsanalysen zur NASA-Finanzierung im Laufe der Jahre, wie diese Studie zu den wirtschaftlichen Auswirkungen von 2020, stellen durchweg fest, dass für jeden Dollar der NASA-Finanzierung der direkte und indirekte wirtschaftliche Gewinn zwischen 7 und 14 US-Dollar liegt. Wenn man sich nur diese Liste ansieht, ist es zweifellos leicht zu verstehen, warum.