阿爾瑪
談起美國航空航天局(NASA),離不開那些高大上的科技發(fā)明,過去幾十年里,這家航天機構(gòu)建造了許多用于太空探索的裝置。然而,手握每年170億美元預(yù)算的他們,在其他領(lǐng)域也進行了非常多的研究和開發(fā)。一些發(fā)明從航天艙進入地面,對人們的生活產(chǎn)生了巨大影響。
衛(wèi)星電視
我們能看到來自世界各地豐富的電視節(jié)目還要歸功于NASA。
1958年NASA制造了“發(fā)現(xiàn)者一號”,這是美國發(fā)射的第一枚衛(wèi)星,目的是研究宇宙射線。此后衛(wèi)星科技火速發(fā)展,四年后,NASA 發(fā)射了所謂的電視衛(wèi)星,在美國緬因州和法國布列塔尼半島之間成功轉(zhuǎn)換并傳送了衛(wèi)星電視信號,為人類的電視發(fā)展史寫下新的一頁。
太空急救毯
在2015年11月13日晚發(fā)生的巴黎恐怖襲擊事件中,救援現(xiàn)場一款金黃色的緊急救生毯讓人覺得很眼熟。其實,這種具有金屬質(zhì)感的毯子是NASA在20世紀(jì)60年代為太空項目研發(fā)的。
太空急救毯的材質(zhì)是有金屬涂層的PET薄膜,它的特殊之處在于能強力反射熱輻射(最高可達(dá)97%的反射率),其良好的冷、熱絕緣性能、完全防水、輕便等優(yōu)點,讓它成為國際通用的緊急救生必備品。當(dāng)遇到緊急情況時,既能利用它減少身體的熱量流失,也能利用其反光作用幫助救援人員尋找目標(biāo)。
記憶枕
航天飛機在返回和離開地面時,宇航員所承受的壓力最大,為保護宇航員的脊椎,NASA于20世紀(jì)60年代發(fā)明了一種溫感減壓材料——記憶棉(一種慢回彈材料),它與GPS并稱為太空科技的兩大發(fā)明。
記憶枕是一種用慢回彈材料制成的枕頭,長時間使用后枕頭會形成人體頭頸部固有的形狀。由于頭頸的受力非常均勻,所以枕在上面時感覺像浮在水面或云端(又稱零壓力)。
太陽能發(fā)電
太陽能開發(fā)應(yīng)用的開山祖師也是NASA。20世紀(jì)70年代,NASA正在研究一個名為 ERAST(飛行感測環(huán)境研究) 的計劃,多架無人機必須長時間停留在高空,當(dāng)時無人機上安裝的就是他們研發(fā)已久的太陽能源制造設(shè)備。
2013年,曾任職于NASA的資深工程師約翰·曼金斯領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊研制出一種太陽能發(fā)電衛(wèi)星SPS-ALPHA,有望于2025年“上崗”。
SPS-ALPHA外形酷似一只巨大的雞尾酒杯,由數(shù)千個薄曲面鏡組成,薄曲面鏡可四處轉(zhuǎn)動,抓取盡可能多的太陽能。設(shè)備內(nèi)部也配備多個能將太陽能轉(zhuǎn)化成微波的太陽能電池板,24小時不間斷地為地球提供電能。
由于太空中的太陽能是地球使用的太陽能的數(shù)十億倍,科學(xué)家們認(rèn)為,從太空向地球傳輸電能可解決我們目前面臨的能源緊缺問題。
NASA蔬菜種植系統(tǒng)
去年8月,44名國際空間站成員品嘗到了由站內(nèi)蔬菜種植系統(tǒng)生產(chǎn)的紅葉羅馬生菜,NASA表示,這項名為“蔬菜一號”的實驗?zāi)康脑谟凇把芯恐参锷L設(shè)施和包含植物種子的基底在太空軌道上的運作和表現(xiàn)情況”。
該種植系統(tǒng)由多個可展開和折疊的蔬菜盒子組成,每個盒子上有一塊紅綠藍(lán)三色LED光源照明板,它既能保證蔬菜生長所需的光照,也便于宇航員們觀察蔬菜的生長情況。這些蔬菜在播種33天后即可收獲,其中一半作為宇航員的食物,另一半則被包裝冷凍后運回地球進行分析研究。
太空蔬菜具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病等優(yōu)勢,目前我國已有兩種太空蔬菜——甜椒(“宇椒一號”)和番茄(“宇番一號”)被大面積種植。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2016年2期