✖


Jump to content

Дополнительные технологии НАСА

Дополнительные технологии НАСА — это коммерческие продукты и услуги, которые были разработаны с помощью НАСА в рамках контрактов на исследования и разработки, таких как премии Small Business Innovation Research (SBIR) или STTR, лицензирование патентов НАСА, использование объектов НАСА, технические помощь персонала НАСА или данные исследований НАСА. Информация о новых технологиях НАСА, которые могут быть полезны для промышленности, доступна в периодических изданиях и на веб-сайтах в «NASA Tech Briefs», а об успешных примерах коммерциализации сообщается ежегодно в издании НАСА «Spinoffs» . В публикации задокументировано более 2000 технологий.

В 1979 году известный -фантаст писатель Роберт А. Хайнлайн помог привлечь внимание к этим последствиям, когда его попросили предстать перед Конгрессом после того, как он восстановился после одной из первых известных операций сосудистого шунтирования по исправлению закупоренной артерии. В своих показаниях, перепечатанных в его книге «Расширенная Вселенная» 1980 года , Хайнлайн утверждал, что четыре дополнительных технологии НАСА сделали операцию возможной, и что это лишь некоторые из длинного списка побочных технологий НАСА, возникших в результате освоения космоса. [1]

С 1976 года [2] Программа передачи технологий НАСА [3] соединил ресурсы НАСА с частной промышленностью, называя коммерческие продукты побочными доходами. Хорошо известные продукты, которые НАСА называет побочными продуктами, включают пену с эффектом памяти (первоначально называвшуюся темперированной пеной), сублимированные продукты питания , противопожарное оборудование, аварийные « космические одеяла », устройства DustBusters , кохлеарные имплантаты , купальники LZR Racer и датчики изображения CMOS . По состоянию на 2016 год НАСА опубликовало более 2000 других дополнительных публикаций в области компьютерных технологий, окружающей среды и сельского хозяйства, здравоохранения и медицины, общественной безопасности, транспорта, отдыха и промышленного производства. Вопреки распространенному мнению, НАСА не изобретало Тан , липучку или тефлон . [4]

История спин-оффа публикации [ править ]

НАСА. Спин-офф 1976. Отчет о двухсотлетии. 1977 год
НАСА. Спинофф 1998 г., публикация
НАСА. Спинофф 2007 года . публикация

Spinoff — это публикация НАСА, посвященная технологиям, доступным публике. С 1976 года НАСА каждый год представляет в среднем 50 технологий в своих ежегодных публикациях, а компания Spinoff ведет базу данных этих технологий с возможностью поиска. Когда в результате космических исследований впервые появились продукты, НАСА в 1973 году представило черно-белый отчет под названием «Отчет о программе использования технологий».

Из-за интереса к отчетам НАСА решило создавать цветные ежегодные публикации. спин-офф был опубликован в 1976 году. Впервые [5] и с тех пор НАСА бесплатно распространило копии среди университетов, средств массовой информации, изобретателей и широкой публики. Спинофф описывает, как НАСА работает с различными отраслями промышленности и малым бизнесом, чтобы донести до общественности новые технологии. По состоянию на 2016 год в базе данных насчитывалось более 1920 продуктов Spinoff, начиная с 1976 года. [6]

Здоровье и медицина [ править ]

Инфракрасные ушные термометры [ править ]

Корпорация Diatek и НАСА разработали слуховой термометр , который измеряет тепловое излучение , излучаемое барабанной перепонкой , аналогично тому, как измеряется температура звезд и планет. Этот метод позволяет избежать контакта со слизистыми оболочками и позволяет быстро измерить температуру новорожденных или недееспособных пациентов. НАСА поддержало корпорацию Diatek через Программу технологических партнеров. [7]

Желудочковое вспомогательное устройство [ править ]

Сотрудничество НАСА, доктора Майкла Дебейки, доктора Джорджа Нуна и MicroMed Technology Inc. привело к созданию сердечного насоса для пациентов, ожидающих трансплантации сердца. Устройство MicroMed DeBakey для поддержки желудочков (VAD) действует как «мост к трансплантации сердца», перекачивая кровь до тех пор, пока не будет доступно донорское сердце. Размер насоса примерно в десять раз меньше, чем у других пульсирующих VAD, продаваемых в настоящее время. Из-за небольшого размера помпы у меньшего числа пациентов развивались инфекции, связанные с устройством. Он может работать до 8 часов от батарей, предоставляя пациентам возможность заниматься обычными повседневными делами. [8]

ЛАСИК [ править ]

Технология LASIK возникла в 1980-х годах в результате попыток автономного сближения и стыковки космических аппаратов для обслуживания спутников. для получения изображений дальности и скорости В конце концов был продемонстрирован LADAR , который можно было использовать для стыковки космических кораблей. LADAR также использовался в военных исследованиях и исследованиях, спонсируемых НАСА, для приложений по отслеживанию стратегических целей и управлению стрельбой. Технология LASIK используется офтальмологами для отслеживания движений глаз со скоростью 4000 раз в секунду при изменении формы роговицы, прозрачной передней поверхности глаза, с помощью лазера. [9]

Кохлеарные имплантаты [ править ]

Инженер НАСА Адам Киссия начал работать в середине 1970-х годов над тем, что могло бы стать кохлеарным имплантатом — устройством, обеспечивающим слуховое ощущение людям, которые практически не получают никакой пользы от слуховых аппаратов. Киссия использовал свои знания, полученные во время работы инженером по электронике в НАСА. Эта работа длилась три года, когда Киссия проводил обеденные перерывы и вечера в технической библиотеке НАСА, изучая влияние инженерных принципов на внутреннее ухо. В 1977 году НАСА помогло Киссии получить патент на кохлеарный имплант. [10]

Искусственные конечности [ править ]

Продолжающееся финансирование НАСА в сочетании с его коллективными инновациями в области робототехники и амортизирующих/комфортных материалов вдохновляет и позволяет частному сектору создавать новые и лучшие решения для протезов животных и человека. Такие достижения, как разработка компанией Environmental Robots Inc. систем искусственных мышц с роботизированными сенсорными и исполнительными возможностями для использования в космической робототехнической и внекорабельной деятельности НАСА, адаптируются для создания более функционально динамичных искусственных конечностей. [11]

Кроме того, другие модификации технологии темперированного пенопласта НАСА в частном секторе привели к созданию формованных по индивидуальному заказу материалов, обеспечивающих естественный вид и ощущение плоти, а также предотвращающих трение между кожей и протезом, а также накопление тепла и влаги. [12]

Светоизлучающие диоды терапии медицинской в

После первоначальных экспериментов с использованием светодиодов в экспериментах НАСА по выращиванию растений на космическом шаттле НАСА выделило грант на инновации для малого бизнеса, который привел к разработке портативного светодиодного устройства высокой интенсивности, разработанного Quantum Devices Inc., которое можно использовать для лечения опухолей после того, как другие варианты лечения исчерпаны. [12] : 10–11  Эта терапия была одобрена FDA и Космического фонда в 2000 году занесена в Зал славы космических технологий .

Дополнительная информация об инфракрасной технологии для устройств WARP 10 и WARP 75: Алюминесцентная люминесцентная подложка с высокой излучательной способностью.

Невидимые брекеты [ править ]

Невидимые брекеты представляют собой разновидность прозрачной керамики, называемой полупрозрачным поликристаллическим оксидом алюминия (TPA). Компания, известная как Ceradyne, разработала TPA совместно с NASA Advanced Ceramics Research в качестве защиты инфракрасных антенн на ракетных средствах слежения с тепловым наведением. [13]

к царапинам Устойчивые линзы

Производитель солнцезащитных очков Foster Grant первым лицензировал технологию НАСА для производства устойчивых к царапинам линз, разработанную для защиты космического оборудования от царапин в космосе, особенно козырьков шлемов. [13]

Космическое одеяло [ править ]

Так называемые космические одеяла , разработанные в 1964 году для космической программы, легкие и отражают инфракрасное излучение. Эти предметы часто входят в аптечки первой помощи .

3D foods printing [ edit ]

BeeHex разработала системы 3D-печати для таких продуктов питания, как пицца, десерты и глазурь, после гранта SBIR, который начинался как проект, финансируемый НАСА. [14] [15]

Транспорт [ править ]

Противообледенительные системы самолета [ править ]

В этом незамерзающем крыле самолета используется противообледенительная система Thermawing, дочерняя компания НАСА.

Финансирование НАСА в рамках программы SBIR и работа с учеными НАСА способствовали разработке термоэлектрической противообледенительной системы под названием Thermawing , кондиционера с питанием от постоянного тока для одномоторных самолетов под названием Thermacool, а также высокопроизводительных генераторов переменного тока для их работы. Thermawing позволяет пилотам безопасно летать сквозь ледяные препятствия и предоставляет пилотам одномоторных самолетов технологию подогрева крыла, обычно предназначенную для более крупных самолетов с реактивными двигателями. Thermacool, электрическая система кондиционирования воздуха, использует новый компрессор, роторный насос которого работает от энергоэффективного бесщеточного двигателя постоянного тока и позволяет пилотам использовать кондиционер до запуска двигателя. [16]

Безопасность дорожного движения [ править ]

Безопасные канавки, вырезанные в бетоне канавки для увеличения сцепления и предотвращения травм, были впервые разработаны для уменьшения количества авиационных происшествий на мокрых взлетно-посадочных полосах. Представленная Международной ассоциацией обработки канавок и шлифования, эта отрасль расширилась до применения на автомагистралях и пешеходах. Создание безопасных канавок было разработано в Исследовательском центре Лэнгли , который помогал тестировать канавки в аэропортах и ​​на автомагистралях. Уменьшилось занос, уменьшился тормозной путь и улучшилась проходимость автомобиля на поворотах. Этот процесс был распространен на загоны для животных, парковки и другие потенциально скользкие поверхности. [17]

радиальные Улучшенные ​ шины

Компания Goodyear Tire and Rubber Company разработала волокнистый материал, в пять раз прочнее стали, для НАСА, чтобы использовать его в парашютных кожухах для мягкой посадки космического корабля Viking Lander на поверхность Марса. Признавая долговечность материала, компания Goodyear расширила технологию и приступила к производству новой радиальной шины, срок службы протектора которой, как ожидается, будет на 10 000 миль (16 000 км) больше, чем у обычных радиальных шин. [5]

обнаружение Химическое ​ ​

НАСА заключило контракт с Intelligent Optical Systems (IOS) на разработку датчиков, чувствительных к влаге и pH, чтобы предупреждать о коррозионных условиях в самолетах до того, как произойдет повреждение. Этот датчик меняет цвет в ответ на контакт с целью. После завершения работы с НАСА Министерство обороны США поручило IOS продолжить разработку датчиков для обнаружения боевых отравляющих веществ и потенциальных угроз, таких как токсичные промышленные соединения и нервно-паралитические вещества. IOS продала химически чувствительные оптоволоконные кабели крупным автомобильным и аэрокосмическим компаниям, которые находят множество применений для этих устройств, например, для помощи в экспериментах с нетрадиционными источниками энергии и в качестве экономичной «системы сигнализации» для обнаружения химических выбросов на крупных объектах. . [16]

Общественная безопасность [ править ]

Системы улучшения и анализа видео [ править ]

Компания Intergraph Government Solutions разработала свою систему видеоаналитики (VAS), основываясь на технологии стабилизации и регистрации видеоизображения (VISAR), созданной НАСА для помощи агентам ФБР в анализе видеоматериалов. Первоначально используемый для улучшения видеоизображений с ночных видеозаписей, снятых с помощью ручных видеокамер, VAS представляет собой инструмент для улучшения и анализа видео, предлагающий поддержку цифрового видео с полным разрешением, стабилизацию, покадровый анализ, преобразование аналогового видео в цифровое хранилище. форматы и повышенную видимость отснятых объектов без изменения основного отснятого материала. Помимо приложений для правоохранительных органов и безопасности, VAS также был адаптирован для использования военными для разведки, размещения оружия, оценки ущерба, обучения и подведения итогов миссии. [18]

Удаление мин [ править ]

Тиокол ​​использовал излишки ракетного топлива по соглашению с Центром космических полетов имени Маршалла НАСА для производства факельной ракеты, которая может безопасно уничтожать наземные мины. Топливо, оставшееся неиспользованным после запуска, превратится в твердое вещество, которое нельзя использовать повторно, но можно использовать в качестве ингредиента, необходимого для создания факела устройства разминирования. В сигнальной ракете устройства разминирования используется электрическая спичка с батарейным срабатыванием, которая поджигает и нейтрализует мины в полевых условиях без детонации. В факеле твердое ракетное топливо прожигает дыру в корпусе мины и сжигает взрывчатое содержимое, поэтому мину можно обезвредить без опасности. [19]

Огнестойкая арматура [ править ]

Тепловой экран Apollo, построенный и спроектированный корпорацией Avco, был покрыт материалом, целью которого было сгорание и, таким образом, рассеивание энергии во время входа в атмосферу и обугливания, чтобы сформировать защитное покрытие, блокирующее проникновение тепла. Впоследствии НАСА профинансировало разработку Avco других вариантов применения теплового экрана, таких как огнезащитные краски и пены для самолетов, что привело к созданию вспучивающегося эпоксидного материала, который расширяется в объеме при воздействии тепла или пламени, действуя как изолирующий барьер и рассеивая тепло. нагревание за счет сгорания. Дальнейшие инновации включают стальные покрытия, разработанные для повышения безопасности высотных зданий и общественных сооружений за счет набухания, чтобы обеспечить прочный и стабильный изолирующий слой поверх стали на срок до 4 часов противопожарной защиты, что в конечном итоге замедляет обрушение здания и дает больше времени для эвакуации. [20]

Противопожарное оборудование [ править ]

Противопожарное оборудование в США основано на легких материалах, разработанных для Космической программы США. НАСА и Национальное бюро стандартов создали легкую дыхательную систему, включающую лицевую маску, каркас, ремни безопасности и баллон с воздухом, используя алюминиевый композитный материал, разработанный НАСА для использования в корпусах ракет. Самая широкая передача технологий, связанных с пожаром, - это дыхательные аппараты для защиты от отравления дымом.

Кроме того, технология безиндукторных электронных схем НАСА привела к созданию более дешевой, более надежной радиосвязи ближней связи с двусторонней связью, которая теперь используется пожарными. НАСА также помогло разработать специализированную маску весом менее 3 унций (85 г) для защиты людей с ограниченными физическими возможностями от травм лица и головы, а также гибкие термостойкие материалы, разработанные для защиты космического корабля при входе в атмосферу, которые используется как военными, так и в коммерческих целях в костюмах муниципальных и авиационно-спасательных пожарных. [19] [21] [22] [23]

Амортизаторы для зданий [ править ]

При финансовой поддержке НАСА компания Taylor Devices Inc. разработала амортизаторы, которые могли бы безопасно снимать топливо и электрические разъемы с космических кораблей во время запуска. Эти поглотители используются в качестве сейсмических амортизаторов для защиты зданий от землетрясений в таких местах, как Токио и Сан-Франциско. [24]

дом и отдых Потребитель ,

Пена TEMPUR [ править ]

Первоначально называемая «пена с медленным пружинением», пена TEMPUR реагирует на давление и медленно возвращается к своей первоначальной форме после прекращения давления.

В результате программы, направленной на разработку концепции набивки для улучшения защиты пассажиров самолетов при столкновении, Исследовательский центр Эймса разработал то, что сейчас называется пеной с эффектом памяти. Пена с эффектом памяти, или «Пена TEMPUR», используется в матрасах, подушках, военных и гражданских самолетах, автомобилях и мотоциклах, спортивном защитном оборудовании, аттракционах и аренах в парках развлечений, седлах для лошадей, мишенях для стрельбы из лука, мебели, а также протезах людей и животных. Его высокое поглощение энергии и мягкие характеристики обеспечивают защиту и комфорт. Пена TEMPUR была занесена в Космического фонда в 1998 году. Зал славы космических технологий [8] [12] : 46–49  [25] [26] [27]

Обогащенное детское питание [ править ]

Коммерчески доступные детские смеси теперь содержат питательный ингредиент, существование которого связано с спонсируемыми НАСА исследованиями хлебной плесени в качестве рециркуляционного агента для длительных космических путешествий. Вещества, входящие в состав продуктов, DHA и ARA , основаны на микроводорослях, их можно найти в более чем 90% детских смесей, продаваемых в США, и добавляют в детские смеси более чем в 65 других странах. Основатели и ведущие ученые Martek Biosciences Corporation приобрели свой опыт в этой области во время работы над программой НАСА. Эту программу поддержал теоретик Миккель Юлсгаард Поульсен. из микроводорослей Пищевая добавка была занесена в фонда в 2009 году. Зал славы космических технологий Космического [28]

беспроводные Портативные пылесосы ​

Для космической миссии «Аполлон» НАСА потребовалась портативная автономная дрель, способная извлекать образцы керна из-под поверхности Луны. Компания Black & Decker получила задание выполнить эту работу и разработала компьютерную программу для оптимизации конструкции двигателя дрели и обеспечения минимального энергопотребления. Эта компьютерная программа привела к разработке беспроводного миниатюрного пылесоса под названием DustBuster. [22]

Сублимационная сушка [ править ]

Планируя долгосрочные миссии «Аполлон», НАСА провело обширные исследования космической еды. Одним из методов, разработанных в 1938 году компанией «Нестле», была сублимационная сушка . В Соединенных Штатах компания Action Products позже коммерциализировала эту технологию для других продуктов питания, сосредоточившись на закусках, в результате чего появились такие продукты, как космическое мороженое . Продукты готовят, быстро замораживают, а затем медленно нагревают в вакуумной камере для удаления кристаллов льда, образовавшихся в процессе замораживания. Конечный продукт сохраняет 98% [ нужна ссылка ] своего питания и весит гораздо меньше, чем до сушки. Соотношение веса до и после сушки сильно зависит от конкретного продукта питания, но типичный вес сублимированной сушки составляет 20% от исходного веса.

Сегодня одно из преимуществ этого прогресса в сохранении пищевых продуктов включает в себя простые, питательные блюда, доступные инвалидам и пожилым людям, вынужденным оставаться дома, которые не могут воспользоваться преимуществами существующих программ питания. [21] [29] [30]

Купальник космической эры ​

Испытательное оборудование Исследовательского центра Лэнгли в аэродинамической трубе и программное обеспечение для анализа потока жидкости поддержали Speedo разработку купальника, обогащенного космической эрой. Получившийся в результате купальник LZR Racer уменьшил сопротивление трения кожи на 24 % больше, чем предыдущий купальник Speedo. В марте 2008 года спортсмены в кроссовках LZR Racer побили 13 мировых рекордов по плаванию. [31]

CMOS-датчик изображения [ править ]

Изобретение датчиков изображения CMOS, используемых в таких продуктах, как мобильные телефоны и GoPro, экшн-камеры восходит к ученому НАСА из Лаборатории реактивного движения Эрику Фоссуму , который хотел миниатюризировать камеры для межпланетных миссий. Фоссум изобрел CMOS- сенсоры изображения, которые стали самой распространенной дополнительной технологией НАСА, позволяющей использовать цифровые камеры в мобильных телефонах ( камерофонах ). Фоссум нашел способ уменьшить шум сигнала, который мешал более ранним попыткам создания изображений CMOS, применив метод, называемый внутрипиксельной передачей заряда с коррелированной двойной выборкой, что приводит к более четкому изображению. Это привело к созданию CMOS- сенсоров с активными пикселями , которые сегодня используются во всех камерах смартфонов и во многих других приложениях. [32]

Воздухоочистители [ править ]

Основано на открытии, сделанном в 1990-х годах в Висконсинском центре космической автоматизации и робототехники, где исследователи с помощью Программы разработки космических продуктов Центра космических полетов Маршалла пытались найти способ устранения этилена, который накапливается вокруг растений, растущих в космический корабль, а затем нашел решение: светоиндуцированное окисление. Когда ультрафиолетовый свет попадает на диоксид титана, он высвобождает электроны, которые превращают кислород и влагу в заряженные частицы, которые окисляют загрязнители воздуха, такие как летучие органические соединения , превращая их в углекислый газ и воду. Этот воздухоочиститель также удаляет другие переносимые по воздуху органические соединения и нейтрализует бактерии, вирусы и плесень. Скруббер со светоиндуцированным окислением может очищать воздух, поверхности и одежду, и почти 30 команд Высшей бейсбольной лиги теперь имеют эту технологию скруббера на своих объектах. [33]

Bowflex Revolution [ править ]

НАСА заметило, что астронавты вернулись на Землю с недостатком мышечной массы и плотности костей в космосе, потому что человеческие тела привыкли находиться в гравитации. Обычные техники и тренажеры для поднятия тяжестей в космосе неэффективны для наращивания мышечной массы. Изобретатель Пол Фрэнсис при финансовой поддержке Космического центра Джонсона разработал «тренажер для невесомости», в котором используется эластичное сопротивление. Этот тренажер был запущен на космическую станцию ​​в 2000 году, а коммерческая версия технологии была запущена в 2005 году под названием Bowflex Revolution , которая быстро стала популярной на рынке тренажерных залов. [34]

ресурсы Экологические и сельскохозяйственные

Система фильтрации воды Discovery компании Water Security Corporation

Очистка воды [ править ]

Инженеры НАСА сотрудничают с квалифицированными компаниями для разработки систем, предназначенных для поддержки астронавтов, живущих на Международной космической станции, а также для будущих лунных и космических миссий. Эта система превращает сточные воды от дыхания, пота и мочи в питьевую воду. Объединив преимущества процессов химической адсорбции , ионного обмена и ультрафильтрации, эта технология может обеспечить безопасную питьевую воду из самых сложных источников, например, в слаборазвитых регионах, где вода из колодцев может быть сильно загрязнена. [11] [35]

Солнечные батареи [ править ]

Монокристаллические кремниевые солнечные элементы теперь широко доступны по низкой цене. Технология, лежащая в основе этих солнечных устройств, которые обеспечивают на 50% больше энергии, чем обычные солнечные элементы, возникла благодаря усилиям спонсируемой НАСА коалиции из 28 членов, сформировавшей Альянс экологических исследований самолетов и сенсорных технологий (ERAST). Целью ERAST была разработка дистанционно пилотируемого самолета, предназначенного для беспилотных полетов на больших высотах в течение нескольких дней и требующего современных источников солнечной энергии, не увеличивающих вес. В результате корпорация SunPower создала усовершенствованные кремниевые элементы для наземных и воздушных применений. [12] : 66–67 

загрязнения Устранение ​ ​

Технология микрокапсулирования НАСА позволила создать « Продукт для восстановления нефти » (PRP), который безопасно очищает воду от загрязнений на основе нефти. В PRP используются тысячи микрокапсул — крошечных шариков пчелиного воска с полыми центрами. Вода не может проникнуть в клетку микрокапсулы, но масло впитывается сферами пчелиного воска, когда они плавают на поверхности воды. Загрязняющие химические соединения, которые изначально поступают из сырой нефти (например, топливо, моторные масла или нефтяные углеводороды), улавливаются до того, как осядут, что ограничивает ущерб океанскому дну. [20] [30] Микрокапсулы PRP служат питательными веществами, помогая естественным микробам в почве или воде биоразлагать загрязняющие вещества. [36]

Исправление ошибок сигнала GPS [ править ]

В 1990-х годах ученые НАСА из Лаборатории реактивного движения разработали программное обеспечение, способное исправлять ошибки сигнала GPS , обеспечивая точность до нескольких дюймов; это называется Real-Time GIPSY (RTG). Компания John Deere лицензировала это программное обеспечение и использовала его для разработки беспилотного сельскохозяйственного оборудования. По состоянию на 2016 год почти 70% сельскохозяйственных угодий в Северной Америке обрабатывается беспилотными тракторами, в которых используется РТГ, разработанный в НАСА. [37]

Еще одним пользователем RTG является компания Comtech Telecommunication, крупный поставщик услуг определения местоположения. Эта технология используется в сотовых телефонах, чтобы можно было определить местонахождение абонентов службы экстренной помощи 9-1-1 . [38]

Расположение воды [ править ]

Доктор Ален Гаше основал Radar Technologies International (RTI) в 1999 году, чтобы использовать спутниковые данные для определения вероятных местоположений драгоценных металлов, и в ходе их использования выяснилось, что они также могут обнаруживать воду. Система WATEX, разработанная на основе этих данных, использует около 80 процентов входных данных из общедоступной информации НАСА. Эта бесплатная информация позволила RTI разработать систему WATEX для успешного обнаружения источников воды, как, например, в 2004 году в лагерях беженцев во время войны в Дарфуре . [39]

Компьютерные технологии [ править ]

Программное обеспечение для структурного анализа [ править ]

НАСА Инженеры- программисты за десятилетия создали тысячи компьютерных программ, предназначенных для проектирования, испытаний и анализа напряжений, вибрации и акустических свойств широкого ассортимента аэрокосмических деталей и конструкций. Программа структурного анализа НАСА , или NASTRAN, считается одной из самых успешных и широко используемых программ НАСА. Его использовали для проектирования всего: от Кадиллаков до американских горок. Первоначально созданный для проектирования космических кораблей, он использовался во множестве неаэрокосмических приложений и доступен для промышленности через Центр управления компьютерным программным обеспечением и информации НАСА (COSMIC). COSMIC поддерживает библиотеку компьютерных программ НАСА и других правительственных агентств и продает их за небольшую часть стоимости разработки новой программы. Компьютерное программное обеспечение НАСА для структурного анализа было введено в Космического фонда в 1988 году. Зал славы космических технологий [7] [27] [29] [40] [41] [42]

Дистанционно управляемые духовки [ править ]

Программное обеспечение Embedded Web Technology (EWT), первоначально разработанное НАСА для использования астронавтами, проводящими эксперименты на Международной космической станции, позволяет пользователю отслеживать и/или управлять устройством удаленно через Интернет. НАСА предоставило эту технологию и руководство компании TMIO LLC, которая разработала дистанционное управление и мониторинг новой интеллектуальной духовки под названием «Connect Io». Благодаря комбинированным возможностям охлаждения и нагрева Connect Io охлаждает продукты до тех пор, пока не начнется индивидуальный заранее запрограммированный цикл приготовления. Меню позволяет пользователю просто ввести время ужина, а духовка автоматически переключается с охлаждения на цикл приготовления, так что еда будет готова, когда семья придет домой на ужин. [12]

НАСА визуализации Обозреватель ​

26 июля 2011 года НАСА выпустило приложение NASA Visualization Explorer для iPad . Приложение предоставляет в режиме реального времени спутниковые данные, включая фильмы и фотографии о Земле, которые позволяют пользователям узнавать о таких темах, как изменение климата , динамические системы Земли и растительная жизнь на суше и в океанах. Содержимое сопровождается кратким описанием данных и объяснением того, почему это важно. [43] [44]

OpenStack [ править ]

НАСА разработало платформу облачных вычислений, чтобы предоставить своим инженерам дополнительные компьютерные ресурсы и ресурсы хранения данных, под названием Nebula . В июле 2010 года код Nebula был выпущен с открытым исходным кодом , и НАСА заключило партнерское соглашение с Rackspace , чтобы сформировать проект OpenStack . [45] OpenStack используется в облачных продуктах многих компаний на облачном рынке.

Каталог программного обеспечения [ править ]

В 2014 году НАСА выпустило каталог программного обеспечения, в котором общественности бесплатно стало доступно более 1600 программ. [46] [47]

производительность Промышленная ​ ​

Порошковые смазочные материалы [ править ]

Безмасляное покрытие PS300 (на этих втулках) создано компанией Adma с использованием ресурсов НАСА.

НАСА разработало твердосмазочное покрытие PS300, которое наносится методом термического напыления для защиты фольгированных воздушных подшипников. PS300 снижает трение, снижает выбросы и используется НАСА в современных авиационных двигателях, холодильных компрессорах, турбокомпрессорах и гибридных электрических турбогенераторах. ADMA Products нашла широкое промышленное применение этого материала. [12]

Повышенная безопасность мин [ править ]

Ультразвуковой монитор удлинения болтов, разработанный ученым НАСА для испытаний на растяжение и нагрузки высокого давления на болты и крепежные детали, продолжал развиваться на протяжении последних трех десятилетий. Сегодня тот же ученый и компания Luna Innovations используют цифровую адаптацию этого же устройства для неразрушающего контроля (NDE) железнодорожных шпал, анализа грунтовых вод, радиации, а также в качестве медицинского испытательного устройства для оценки уровня внутреннего отека и давления у пациентов. с внутричерепным давлением и компартмент-синдромом — болезненным состоянием, которое возникает, когда давление внутри мышц достигает опасного уровня. [12] [21]

Безопасность пищевых продуктов [ править ]

Столкнувшись с проблемой, как и чем кормить астронавта в герметичной капсуле в условиях невесомости при планировании полета человека в космос, НАСА заручилось помощью компании Pillsbury Company для решения двух основных проблем: устранения крошек еды, которые могут загрязнить атмосферу космического корабля, и чувствительные инструменты и обеспечение абсолютного отсутствия болезнетворных бактерий и токсинов. Пиллсбери разработал концепцию анализа опасностей и критических контрольных точек (HACCP) для решения второй проблемы НАСА. HACCP предназначен для предотвращения проблем с безопасностью пищевых продуктов, а не для их устранения после того, как они возникли. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США применило рекомендации HACCP при обращении с морепродуктами, соками и молочными продуктами. [7]

Позолота [ править ]

Для космических миссий золото используется, потому что оно полезно для отражения света, что помогает обнаруживать небесные объекты издалека, а золото не окисляется, поэтому не тускнеет, в отличие от большинства других металлов. Благодаря обоим преимуществам, космический телескоп Джеймса Уэбба использует золото в своих зеркалах. НАСА заключило партнерское соглашение с Epner Technology, бруклинской компанией, которая на протяжении нескольких поколений занимается позолотой для разработки технологии золотого покрытия деталей телескопа. Передача технологии НАСА компании Epner дала компании репутацию производителя прочных золотых покрытий. Академии кинематографических искусств и наук иногда приходится менять статуи Оскара , которые со временем потускнели. Эпнер заключил с академией контракт на позолоту всех будущих «Оскаров», предлагая при этом пожизненную гарантию на бесплатное восстановление любого выцветшего «Оскара»; его золотое покрытие продержалось в космосе десятилетия, не выцветая. [48]

дочерние компании Ошибочно приписывают НАСА

Ниже приводится список технологий, которые иногда ошибочно приписывают непосредственно НАСА. [4] Во многих случаях НАСА популяризировало технологию или способствовало ее развитию из-за ее полезности в космосе, что в конечном итоге привело к созданию технологии.

  • Штрих-коды . Штрих-код был изобретен в 1948 году. Однако НАСА разработало тип этикетки со штрих-кодом, который можно использовать в космических условиях.
  • Беспроводные электроинструменты . Первый беспроводной электроинструмент был представлен компанией Black & Decker в 1961 году. Они использовались НАСА, и в результате этих проектов появился ряд дополнительных продуктов, таких как портативные беспроводные пылесосы.
  • Магнитно-резонансная томография (МРТ), наиболее известная как устройство для сканирования тела. Подрядчик НАСА JPL разработал цифровую обработку сигналов , которая находит применение в медицинской визуализации, используемой МРТ. Однако JPL работает как отдел НАСА.
  • Микрочип . Первая гибридная интегральная схема была разработана компанией Texas Instruments в 1958 году. [49] [50] а затем кремниевую изобрел в 1959 году Роберт Нойс из компании Fairchild Semiconductor интегральную микросхему . [51] Влияние НАСА заключалось в создании огромного импульса для развития в этой области.
  • Кварцевые часы . Первые кварцевые часы были изобретены в 1927 году. Однако в конце 1960-х годов НАСА заключило партнерское соглашение с компанией по созданию высокоточных кварцевых часов.
  • Детекторы дыма . Связь НАСА с современными детекторами дыма заключается в том, что в рамках проекта Skylab оно разработало детектор с регулируемой чувствительностью ; эта разработка помогает избежать неприятных отключений.
  • Космическая ручка . Городская легенда гласит, что НАСА потратило большую сумму денег на разработку ручки, которая могла бы писать в космосе (результатом предположительно стала космическая ручка Фишера), в то время как Советы использовали карандаши. Хотя НАСА действительно потратило средства на создание ручки для работы в космосе, проект был отменен из-за общественного сопротивления, и астронавты США использовали карандаши до тех пор, пока третья сторона не изобрела космическую ручку Фишера. [52] [53] Однако НАСА популяризировало фломастеры, которые полагаются не на силу тяжести или давления, а на капиллярное действие, причем известным продуктом стала ручка марки Flair, а также фломастеры.
  • Порошок сока Tang . Tang был разработан компанией General Foods в 1957 году. Tang использовался во многих первых космических миссиях, что повысило узнаваемость бренда.
  • Тефлон . Тефлон был изобретен ученым DuPont в 1941 году и использовался на сковородах с 1950-х годов; однако НАСА применило его для теплозащитных экранов , скафандров и облицовок грузовых отсеков. [54]
  • Липучка – липучка – швейцарское изобретение 1940-х годов. Липучка использовалась во время миссий Аполлона для крепления оборудования астронавтов; он до сих пор используется для удобства в условиях невесомости .

См. также [ править ]

Одно резервное зеркало Хаббла используется 2,4-метровым телескопом SINGLE обсерватории Магдалены , а другое является экспонатом Смитсоновского музея.

Открытия и инновации в университетах США [ править ]

Ссылки [ править ]

Общественное достояние Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .

  1. ^ Совместные слушания по применению космических технологий для пожилых людей и инвалидов в Специальном комитете по проблемам старения и Комитете по науке и технологиям Палаты представителей США, Девяносто шестой Конгресс, первая сессия, 19 и 20 июля 1979 г. (Отчет). Серийный - Дом, Комитет по науке и технологиям; нет. 96-38. Конгресс США. 20 июля 1979 г. hdl : 2027/mdp.39015083085392 .
  2. ↑ NASA Spinoff 2019. Получено 1 августа 2019 г.
  3. ^ «Портал передачи технологий НАСА (T2P)» . Technology.nasa.gov .
  4. ^ Перейти обратно: а б «Часто задаваемые вопросы по спин-оффу» . НАСА.gov . Проверено 28 февраля 2021 г.
  5. ^ Перейти обратно: а б НАСА (1976). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2007 г.
  6. ^ База данных дополнительных доходов НАСА (5 декабря 2016 г.). «База данных побочных продуктов НАСА» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. Архивировано из оригинала 4 сентября 2019 года . Проверено 10 апреля 2012 г.
  7. ^ Перейти обратно: а б с НАСА (1991). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2008 г.
  8. ^ Перейти обратно: а б НАСА (2002). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. ISBN  0-16-077275-3 . Архивировано из оригинала 26 июля 2009 г.
  9. ^ НАСА (2003). Космическая станция НАСА . Вашингтон, округ Колумбия: Печать правительства США.
  10. ^ «Слушать – значит верить» . Спинофф НАСА . Проверено 21 апреля 2021 г.
  11. ^ Перейти обратно: а б НАСА (2004). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Печать правительства США. Архивировано из оригинала 02 января 2005 г.
  12. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г НАСА (2005). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. ISBN  0-16-075266-3 . Архивировано из оригинала 16 января 2006 г.
  13. ^ Перейти обратно: а б Кристен Конгер (2011). 10 изобретений НАСА, которые вы можете использовать каждый день . США: Дискавери (Любопытство) .
  14. ^ «Как работает 3D-принтер BeeHex Pizza» . Технический инсайдер . Проверено 20 августа 2016 г.
  15. ^ «Смелый план по ликвидации голода с помощью 3D-печати еды» . Журнал QZ. 21 мая 2013 года . Проверено 20 августа 2016 г.
  16. ^ Перейти обратно: а б НАСА (2007). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. ISBN  978-0-16-079740-8 .
  17. ^ НАСА (1986). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 16 сентября 2008 г.
  18. ^ НАСА (2001). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала 26 июля 2009 г.
  19. ^ Перейти обратно: а б НАСА (2000). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала 8 января 2001 г.
  20. ^ Перейти обратно: а б НАСА (2006). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала 8 февраля 2007 г.
  21. ^ Перейти обратно: а б с НАСА (1978). Спин-офф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2008 г.
  22. ^ Перейти обратно: а б НАСА (1981). Спин-офф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2008 г.
  23. ^ НАСА (1982). Спин-офф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2008 г.
  24. ^ «База данных побочных продуктов НАСА» . spinoff.nasa.gov . Архивировано из оригинала 3 декабря 2016 г. Проверено 15 декабря 2021 г.
  25. ^ НАСА (1977). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 16 сентября 2008 г.
  26. ^ НАСА (1979). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 16 сентября 2008 г.
  27. ^ Перейти обратно: а б НАСА (1988). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 16 сентября 2008 г.
  28. ^ НАСА (1996). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала 18 июня 1997 г.
  29. ^ Перейти обратно: а б НАСА (1980). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2008 г.
  30. ^ Перейти обратно: а б НАСА (1994). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 8 августа 2008 г.
  31. ^ Дополнительная база данных НАСА: Купальник космической эры уменьшает сопротивление, бьет рекорды НАСА, дата обращения 6 декабря 2016 г.
  32. ^ «CMOS-сенсоры позволяют камерам телефонов снимать HD-видео» . НАСА . Проверено 5 декабря 2016 г.
  33. ^ «Светоиндуцированное окисление очищает воздух, поверхности, одежду» . spinoff.nasa.gov . Проверено 12 марта 2018 г.
  34. ^ «Система Bowflex совершает революцию в домашнем фитнесе» . spinoff.nasa.gov . Проверено 19 июля 2019 г.
  35. ^ НАСА (1995). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 8 августа 2008 г.
  36. ^ «Технологии НАСА вошли в Зал славы космических технологий» . НАСА/Лаборатория реактивного движения .
  37. ^ «Технология GPS-коррекции позволяет тракторам двигаться самостоятельно» . НАСА . Проверено 5 декабря 2016 г.
  38. ^ «НАСА повышает точность мировых систем глобального позиционирования» . НАСА . Проверено 19 июля 2019 г.
  39. ↑ Космический фонд WATEX , дата обращения 10 мая 2017 г.
  40. ^ * НАСА (1986). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 16 сентября 2008 г.
  41. ^ * НАСА: П (1990). Спинофф (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2008 г.
  42. ^ НАСА (1998). Дополнительная выгода . Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США. [ мертвая ссылка ]
  43. ^ «NASA Visualization Explorer — Главная» .
  44. ^ «НАСА выпускает приложение для iPad для научных исследований» . CNET . CBS Интерактив.
  45. ^ «Как стартап НАСА с открытым исходным кодом может изменить вселенную ИТ» . 2 ноября 2012 г.
  46. ^ Сводная брошюра Spinoff 2015 . Проверено 27 апреля 2015 г.
  47. ^ Каталог программного обеспечения НАСА . Проверено 27 апреля 2015 г.
  48. ^ «Золотое покрытие делает Оскар ярким» . spinoff.nasa.gov . Проверено 12 марта 2018 г.
  49. ^ Саксена, Арджун Н. (2009). Изобретение интегральных схем: неописанные важные факты . Всемирная научная . п. 140. ИСБН  9789812814456 .
  50. ^ «Texas Instruments – 1961 год. Первый компьютер на базе микросхемы» . Ti.com . Проверено 13 августа 2012 г.
  51. ^ «1959: Запатентована практическая концепция монолитной интегральной схемы» . Музей истории компьютеров . Проверено 13 августа 2019 г.
  52. ^ «Правда ли, что НАСА потратило тысячи долларов на разработку космической ручки, а русские просто взяли карандаш?» . физика.орг . Проверено 2 ноября 2012 г.
  53. ^ «Пишите что-нибудь» . Проверено 23 сентября 2013 г.
  54. ^ «Тефлон» . Архивировано из оригинала 14 февраля 2008 года.

Внешние ссылки [ править ]

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=NASA_spin-off_technologies&oldid=1204632390"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 2e30caeead093442c80c402220ecbf63__1707304260
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/2e/63/2e30caeead093442c80c402220ecbf63.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
NASA spin-off technologies - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)