15 tecnologías de la era espacial que usamos a diario

15 tecnologías de la era espacial que usamos a diario

La NASA ha sido pionera en muchas tecnologías e inventos de la era espacial a lo largo de su existencia.

  • Catagoría:  Tecnología
  • Autor:  ZonaJ
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Algunos de ellos incluso se han filtrado en nuestra vida cotidiana.

La NASA ha tenido una larga y orgullosa historia de invención, y muchas de las tecnologías creadas bajo el programa han llevado la tecnología de la era espacial al dominio público.

Algunos productos cotidianos han sido erróneamente atribuidos a la NASA, como el Tang, pero muchos otros simplemente no existirían sin que los científicos e ingenieros de la NASA empujaran los límites del entendimiento humano.

Desde su fundación, la NASA ha operado bajo su estatuto primario para:

"Proporcionar la investigación de los problemas de vuelo dentro y fuera de la atmósfera terrestre, y para otros propósitos". - LA NASA.

En la búsqueda de esta noble causa, se han creado muchos nuevos descubrimientos científicos, patentes y tecnologías derivadas.

Daniel Lockney, ejecutivo de programa en transferencia de tecnología y asociaciones de derivación en la sede de la NASA en Washington, D.C., dijo una vez a space.com que "Conseguimos mejores aviones, o conseguimos mejores pronósticos del tiempo con cosas del espacio, claro, pero también conseguimos niños mejor alimentados".

Ese tipo de cosas, la gente no necesariamente se asocia".

Ejemplos notables de tales desarrollos no reconocidos incluyen plásticos resistentes a los arañazos y trajes de baño súper estilizados, pero hay muchos más. 

Los siguientes inventos y tecnologías de la era espacial son grandes ejemplos

Esta lista está lejos de ser exhaustiva y no está en ningún orden particular.

 

1 - La espuma con memoria se usó originalmente para proteger a los astronautas

Una espuma con una mano

La espuma con memoria fue desarrollada por primera vez por la NASA en 1966.

El encargo original era hacer asientos personalizables para los astronautas, con el fin de aliviar, en parte, los efectos de las fuerzas G durante el despegue y el aterrizaje.

Los ingenieros pronto se dieron cuenta de que la gran variabilidad en los físicos de los astronautas podía causar un problema.

También observaron que las formas de sus cuerpos cambian a medida que se entrenan.

Esto significaría, en teoría, que los asientos individuales personalizados podrían necesitar ser ajustados para cada vuelo.

Esto estaba lejos de ser práctico y encontrar otra solución era imperativo.

Esta solución consistía en idear un material que pudiera moldear la forma del astronauta y luego volver a su estado de "reposo" cuando no se usara, de ahí el término "espuma con memoria".

Aunque al principio era muy costosa de replicar por las empresas privadas, el costo de fabricación ha bajado drásticamente con el tiempo.

Hoy en día, la espuma con memoria se puede encontrar en productos que van desde colchones hasta forros de cascos de fútbol, y muchas otras aplicaciones.

La mayoría de la espuma de memoria moderna consiste principalmente en poliuretano, con algunos otros aditivos para aumentar su viscosidad y densidad, dependiendo de la aplicación.

La espuma varía mucho entre los fabricantes, que consideran que las fórmulas son un secreto muy bien guardado.

 

2 - La fórmula para bebés fue ideada por un par de desertores de la NASA

Un bebé comiendo

Muchas fórmulas infantiles disponibles en el mercado contienen ingredientes de enriquecimiento nutricional que fueron originalmente ideados por la NASA.

La agencia estaba explorando el potencial de las algas para ser usadas como agente de reciclaje para viajes espaciales de larga duración.

Esto eventualmente llevó a la creación de un aceite vegetal a base de algas, más tarde llamado Formulaid.

Este aditivo fue más tarde producido comercialmente en Martek Biosciences Corporation en Maryland, por antiguos científicos de la NASA que trabajaron en el proyecto original en la década de 1980.

Recibieron una patente estadounidense para el Fórmulaid en 1994.

La fórmula ha sido promocionada como altamente beneficiosa para el desarrollo mental y visual de los niños y también se considera un buen suplemento alimenticio.

La razón de esto es que contiene dos ácidos grasos poliinsaturados esenciales

Estos se conocen como ácido docosahexaenoico (DHA) y ácido araquidónico (ARA).

Estos dos ácidos grasos también pueden encontrarse en la leche humana y suelen faltar en la mayoría de las fórmulas instantáneas desarrolladas para niños pequeños.

Se ha demostrado que ambos ácidos grasos son muy importantes para el desarrollo del cerebro, además de estar concentrados en las retinas humanas.

A pesar de su aparente importancia, estos ácidos grasos no pueden ser sintetizados por el cuerpo humano y, por lo tanto, deben ser asimilados a partir de la dieta.

Hoy en día, la fórmula se encuentra en la mayoría de los alimentos infantiles enriquecidos en los Estados Unidos, y como aditivo en las fórmulas infantiles en más de 65 países de todo el mundo.

 

3 - La aspiradora comenzó como un taladro de roca lunar para la NASA

Una aspiradora antigua y una nueva

El humilde "Dustbuster" fue originalmente desarrollado por la NASA como parte de su Misión Espacial Apolo.

El cometido original era desarrollar algún tipo de taladro portátil y autónomo que pudiera extraer muestras de núcleo de la superficie de la Luna.

Black y Decker fueron contactados para desarrollar esta herramienta, y más tarde idearon un programa de ordenador para ayudar a optimizar el diseño.

El programa de ordenador se utilizó para perfeccionar la tecnología para proporcionar una potencia de motor óptima para un consumo mínimo de energía.

Su investigación condujo finalmente al desarrollo de una serie de dispositivos de mano domésticos, alimentados por baterías.

El más importante de ellos fue la aspiradora miniaturizada sin cable que ahora se inmortalizó con su marca original de los años 70, la 'Dustbuster'.

El primer Dustbuster de éxito comercial se presentó en enero de 1979, con innumerables imitaciones desde entonces.

En 1995, el Dustbuster original de 1979 fue colocado en la colección eléctrica del Museo Nacional Smithsonian de Historia Americana, cristalizando formalmente su lugar en la historia.

 

4 - Las mantas espaciales fueron el resultado de la investigación de la NASA

Varias mantas

El nombre es probablemente un poco delatador, pero su común y variada "Manta Espacial" (a menudo encontrada en los botiquines de primeros auxilios y en el equipo de camping) es de hecho el producto de la investigación de la NASA.

Las mantas espaciales, si nunca has usado una, son ligeras y de poco volumen, hechas de una fina lámina de plástico que refleja el calor.

Su diseño es perfecto para reducir la pérdida de calor del cuerpo que de otra manera escaparía a través de la radiación, la evaporación del agua o la convección.

El material fue diseñado originalmente para su uso en las superficies exteriores de algunas naves espaciales, con el mismo propósito. 

El material, un polietileno tereftalato metalizado (MPET), fue desarrollado por primera vez por el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en 1964 para su uso en el Programa Espacial de los Estados Unidos. 

El material de la manta espacial suele ser de color dorado o plateado y es capaz de reflejar hasta el 97% del calor irradiado.

Para las aplicaciones espaciales, también se suele emplear un sustrato de poliamida, ya que es más resistente al entorno hostil que se encuentra en el espacio.

 

5 - La seguridad de los alimentos (HACCP) ayuda a mantener los alimentos seguros tanto para usted como para los astronautas

Imagen promocional de alimentos para el espacio

Hoy en día, el Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (HACCP) es una parte integral de las directrices de seguridad alimentaria en todo el mundo.

Esta norma fue originalmente concebida en los años 60 a través de una asociación entre la NASA y la Compañía Pillsbury.

En ese momento, la NASA necesitaba un medio para asegurar que cualquier alimento enviado al espacio estuviera absolutamente ausente de bacterias productoras de enfermedades y otras toxinas.

Buscaron a uno de los líderes de la industria en ese momento, Pillsbury, para que los ayudara.

Pillsbury y la NASA se dieron cuenta rápidamente de que, dado que las pruebas convencionales de fin de proceso para detectar contaminantes consumían todo el producto de la muestra, era totalmente contraproducente para el objetivo deseado.

Lo que se necesitaba era un sistema de pruebas en diferentes puntos a lo largo del proceso de fabricación que asegurara que todos los productos finales tuvieran el mismo nivel aceptable.

Pillsbury se inspiró en el concepto de punto de control crítico de ingeniería de la NASA y aplicó este concepto al proceso de fabricación de productos alimenticios.

Esta estrategia permitió la prevención de la contaminación durante la producción, en lugar de evaluar el producto final.

Este proceso resultó ser muy exitoso y ahora es un estándar de la industria utilizado en más de 150 países de todo el mundo.

 

6 - El proceso de secado por congelación de Nestlé fue ampliamente utilizado por la NASA

Comida congelada

La liofilización, aunque no fue inventada por la NASA, fue mejorada en gran medida por la agencia como un medio de proporcionar nutrición a sus astronautas durante las misiones Apolo de larga duración. 

Jacques-Arsène d'Arsonval es ampliamente reconocido como el inventor del proceso de liofilización, en 1906. Este fue desarrollado por Nestlé en 1938.

La liofilización se utilizó ampliamente durante la Segunda Guerra Mundial para la preservación del suero sanguíneo.

Después de una extensa investigación, la NASA decidió emplear y perfeccionar la técnica de liofilización de Nestlé para los alimentos espaciales. 

El proceso de liofilización implica la deshidratación a baja temperatura.

Los alimentos cocinados se congelan primero a baja presión, luego los cristales de hielo formados durante la congelación se eliminan por sublimación en una cámara de vacío.

Los alimentos pueden entonces reconstituirse añadiendo agua.

Esta técnica ha demostrado ser muy eficiente, ya que los alimentos conservan cerca del 100% de su valor nutritivo, a una fracción de su peso antes del secado.

Típicamente los alimentos liofilizados retienen alrededor del 20% de su peso original, aunque esto depende del alimento en cuestión. 

Esta técnica se utiliza hoy en día para proporcionar comidas nutritivas altamente portátiles para su uso por mochileros, soldados, programas de ayuda en caso de desastres y otros.

 

7 - Los implantes cocleares han mejorado la vida de muchas personas

Implante cocleares

Adam Kissiah, un antiguo ingeniero de instrumentación de la NASA, ideó y desarrolló implantes cocleares a mediados de los años 70.

Pasó sus descansos para almorzar y otro tiempo libre en la biblioteca técnica del Centro Espacial Kennedy estudiando cómo aplicar los principios de la ingeniería para mejorar la audición.

Kissiah se vio impulsado a desarrollar el dispositivo por su frustración con su propia audición deficiente.

Había recibido tres cirugías correctivas fallidas para remediar el problema.

Su investigación y desarrollo le llevó unos tres años y en 1977 recibió la patente de su implante coclear.

Los audífonos tradicionales de la época simplemente amplificaban los sonidos para el paciente, mientras que el dispositivo de Kissiah realmente mejoraba la audición.

Sus implantes cocleares fueron capaces de seleccionar la información de la señal del habla y convertirlos en impulsos eléctricos en el oído del paciente.

Efectivamente, eludió el aparato auditivo natural del paciente para enviar impulsos eléctricos directamente desde el nervio auditivo al cerebro.

Desde su invención, la vida de más de 320.000 pacientes, incluyendo aquellos que han sido sordos de nacimiento, ha mejorado enormemente al recibir implantes correctivos. 

Kissiah fue incluido en el Salón de la Fama de la Fundación Espacial de los Estados Unidos en 2003.

 

8 - Los termómetros de infrarrojos permiten comprobar la temperatura a distancia

Termómetro actual

La NASA colaboró con la Corporación Diatek para desarrollar el termómetro auditivo infrarrojo.

Este dispositivo mide la radiación térmica emitida por el tímpano del paciente de forma muy similar a como se mide la temperatura de las estrellas y los planetas.

Lo hace deduciendo la temperatura basada en la radiación térmica emitida por el objeto que se está midiendo.

Cada dispositivo consiste en una lente que enfoca la luz del objeto que se está midiendo en un detector, llamado termófilo, que absorbe la radiación infrarroja y la convierte en una señal eléctrica.

El dispositivo compensa la temperatura ambiente y convierte la señal en temperatura, que luego se visualiza.

El termómetro fue desarrollado con el apoyo de la NASA, a través de su Programa de Afiliados Tecnológicos.

El beneficio inmediato de este tipo de termómetro es que evita el contacto con las membranas mucosas, reduciendo el riesgo de infección, y por lo tanto puede ser fácilmente reutilizado sin necesidad de ser esterilizado primero. 

Hoy en día se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde el control de la temperatura de los puntos calientes

 

9 - Los retenedores invisibles han ahorrado mucha vergüenza

Brackets fuera de una boca

Los aparatos invisibles fueron desarrollados conjuntamente por Ceradyne y el programa de Investigación de Cerámica Avanzada de la NASA.

Aunque hoy en día los frenillos tienen una aplicación relativamente benigna (aunque los adolescentes de todo el mundo podrían estar en desacuerdo), originalmente estaban destinados a ser utilizados en la tecnología militar.

Con la NASA, Ceradyne estaba tratando de encontrar un material que pudiera ser usado en radomos infrarrojos para rastrear misiles que buscan calor.

Los radomos son estructuras que protegen los equipos de radar.

Tienen que ser lo más transparentes posible, para permitir que las ondas de radar pasen fácilmente.

Encontraron que una forma transparente de alúmina policristalina (TPA) podría hacer el truco.

Luego, en 1986, Ceradyne fue contactada por la Corporación Unitek/3M para que le sugiriera materiales que fueran a la vez transparentes y lo suficientemente fuertes para ser usados en aplicaciones dentales.

Ceradyne sugirió el TPA, y las dos empresas iniciaron una colaboración que llevó al desarrollo de aparatos invisibles.

Ceradyne es ahora una subsidiaria de propiedad total del gigante tecnológico 3M.

Aunque no es para todos, este tipo de aparatos puede ayudar a eliminar gran parte de la vergüenza que experimentan los pacientes.

En 1987, se producían 300.000 unidades al mes, convirtiéndolos en uno de los productos de ortodoncia más exitosos del mundo.

 

10 - El Super Soaker fue inventado por un ex ingeniero de la NASA


La omnipresente gama de cañones de agua Super Soaker fue creada por un ex ingeniero de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos y de la NASA, el Dr. Lonnie Johnson.

El Dr. Johnson concibió por primera vez la idea al experimentar con sistemas de refrigeración en su baño.

En un momento de sus experimentos, un poderoso chorro de agua salió disparado del equipo en el que Johnson estaba trabajando. Inmediatamente reconoció el potencial para hacer una pistola de agua a presión y se puso a hacer un prototipo.

Su prototipo consistía en tubos de PVC, vidrio acrílico y una botella de soda de plástico vacía.

Inicialmente quería producir el juguete él mismo, pero rápidamente se dio cuenta de que necesitaba más capital.

Johnson se acercó a varias compañías de juguetes, sin éxito, hasta que conoció al vicepresidente de Larami Toy Company en 1989 en una feria de juguetes.

Después de algunos refinamientos, el primer súper remojador, el "Power Drencher", salió a la venta en 1990.

El nombre de la marca se cambió a Super Soaker en 1991 y ahora es propiedad de Hasbro y es distribuido por Hasbro, bajo la marca Nerf.

Desde entonces han generado más de mil millones de dólares en ventas, y el término "Super Soaker" se ha convertido en la abreviatura de cualquier pistola de agua presurizada de juguete.

 

11 - Los trajes de baño Speedo LZR fueron desarrollados con la ayuda de la NASA

Hombre nadando en piscina

El infame traje de baño LZR Racer de Speedo fue presentado en 2008. Fue tan efectivo, que en 2009 fue prohibido por la FINA en las competiciones internacionales de natación como una forma de "dopaje tecnológico".

El LZR Racer fue diseñado, con la ayuda de la NASA, para ser ultracongelado y de baja fricción.

Está hecho de costuras soldadas y múltiples tejidos que pueden reducir la resistencia hasta en un seis por ciento.

El traje también tiene un estabilizador de núcleo, que actúa como una faja para ayudar a reducir el movimiento muscular del nadador.

Esta característica tiene por objeto ayudar al nadador a mantener el ángulo adecuado en el agua durante largos períodos de tiempo.

La investigación sobre la eficacia del traje también descubrió que las burbujas de aire podían quedar atrapadas entre el cuerpo del nadador y el traje.

Éstas ayudan a levantar ligeramente al nadador para que pueda beneficiarse de la menor fricción contra el aire en comparación con el agua.

La prohibición se produjo después de que los atletas que llevaban el traje rompieran los récords mundiales de natación en marzo de 2008.

 

12 - Los sensores de píxeles activos CMOS desarrollados por la NASA están detrás de su selfie

Mujeres tomandose una selfie

Las cámaras de los modernos teléfonos móviles pueden remontar parcialmente sus orígenes al trabajo del científico de la NASA/JPL Eric Fossum, que se centró en la miniaturización de las cámaras para las misiones interplanetarias. 

Para lograr esta miniaturización, Fossum desarrolló sensores de imagen complementarios de semiconductores de óxido metálico (CMOS) que ahora se han generalizado. 

Ya se habían intentado antes dispositivos de obtención de imágenes que utilizaban CMOS, pero nadie había logrado comercializar la tecnología porque las imágenes generadas por CMOS tendían a sufrir de ruido de señal y otros problemas.

La idea de Fossum era aprovechar la tecnología de un dispositivo de acoplamiento de carga (CCD) para ayudar a mejorar la calidad.

Esto resultó en la creación de sensores de píxeles activos de CMOS.

Esta tecnología ha llegado a dominar desde entonces la industria de la imagen digital.

También allanó el camino para la incorporación de cámaras en miniatura en los teléfonos inteligentes y otros dispositivos.

 

13 - Las lentes resistentes a los arañazos también fueron un derivado de la NASA

Una mujer con gafas

Los lentes resistentes a los arañazos fueron desarrollados conjuntamente por el Centro de Investigación AMES de la NASA y la Corporación Foster-Grant. Antes de su desarrollo, los lentes estaban hechos principalmente de vidrio pulido y rectificado.

En 1972, la FDA aprobó una regulación que requería que las gafas de sol y los lentes de prescripción fueran resistentes a los golpes.

Esto llevó a los fabricantes a utilizar lentes de plástico en lugar de vidrio

Aunque los lentes de plástico eran resistentes a los golpes, también eran propensos a los arañazos, por lo que se necesitaba una solución.

Esto se descubrió cuando la NASA desarrolló una serie de superficies resistentes a los arañazos para su uso en cascos de astronautas y otros equipos aeroespaciales de plástico.

En 1983, Foster-Grant obtuvo una licencia de la NASA para seguir desarrollando y produciendo plásticos resistentes a los arañazos.

Combinaron su propia investigación con la de la NASA y llevaron la tecnología al mercado.

Hoy en día, la mayoría de las gafas de sol, lentes de prescripción y lentes de seguridad en los EE.UU. y en todo el mundo están hechos de plásticos resistentes a los arañazos.

 

14 - as extremidades artificiales se han actualizado para la era espacial gracias a la NASA

Una persona con una extremidad artificial en sus manos

La NASA ha contribuido inmensamente al campo de las prótesis y miembros artificiales.

Su continua inversión en este campo ha llevado a la incorporación de muchos avances de la era espacial, como la absorción de impactos y la amortiguación.

Esto, a su vez, ha permitido al sector privado crear prótesis mejoradas.

Trabajando con compañías como Environmental Robot's Inc., avances como los sistemas de músculos artificiales, sensores y actuadores están siendo rápidamente refinados e incorporados en las modernas y dinámicas extremidades artificiales.

Otras áreas de desarrollo incluyen la incorporación de la tecnología de espuma con memoria de la NASA y otros materiales moldeables a medida en las extremidades artificiales, haciéndolas de aspecto más natural.

Otros avances incluyen diseños y materiales que reducen la fricción entre la extremidad y la piel del paciente, así como la reducción de la acumulación de calor y humedad.

 

15 - La tecnología web incorporada allanó el camino para la idC

Un satelite en el espacio

El software de Tecnología Web Integrada, o EWB, fue desarrollado por primera vez por la NASA.

Fue creado inicialmente para permitir a los astronautas operar y monitorear experimentos en la ISS remotamente a través de Internet.

Más tarde la NASA lanzó la tecnología al dominio público, allanando el camino para la reciente explosión de la tecnología de la Internet de las Cosas.

Un ejemplo interesante viene de TMIO LLC. Desarrollaron la tecnología EWB para crear su horno inteligente 'Connect Io'.

Este horno combina capacidades de calentamiento y enfriamiento para almacenar y cocinar alimentos a pedido, en forma remota.

Muchas otras compañías están usando la misma tecnología para ofrecer una amplia gama de control y gestión de dispositivos a través de Internet.

Dispositivos como termostatos inteligentes, bombillas inteligentes, cerraduras inteligentes, y más se han beneficiado de la tecnología EWB de la NASA en la era espacial.


ZonaJPor @zonajnet
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