حضور پنهان ناسا در منازل هر یک از ما!
ضرورتهای اکتشافات فضایی مجموعهای از چالشها را به وجود آورد که ناسا برای مواجهه با آنها به طراحی ابزارهایی پرداخت که قبلاً وجود نداشتند؛ وسایلی سبک و در عین حال مستحکم، فشرده و پر قدرت که توانایی کارکرد در شرایط بسیار دشوار را داشته باشند و برخی از آنها در نهایت به زندگی روزمره بشر نیز وارد شدند.
غزال زیاری: در اوج رقابتهای جنگ سرد در سال ۱۹۵۸، آیزنهاور، رئیسجمهور ایالات متحده، قانونی معروف به قانون ملی هوانوردی و فضای ماورای جو را به امضاء رساند. هدف این قانون تأسیس یک آژانس بود که به پژوهشهای هوانوردی و اکتشافات فضایی غیرنظامی اختصاص یابد و بدین ترتیب ناسا (NASA) شکل گرفت و از آن زمان تا کنون مشغول اکتشافات شگفتانگیزی در نظام خورشیدی بوده است.
نوآوریهای ناسا در منازل ما
نماد ناسا شامل موشکهایی است که به سوی آسمان پرتاب میشوند و پسزمینه آن یادآور فضانوردانی است که در فضایی پرستاره قدم میزنند. اما شاید تعداد کمی از افراد از این موضوع آگاه باشند که تلاشهای تحقیقاتی و توسعهای ناسا منجر به اختراع فناوریهایی شده که اکنون در زندگی روزمره ما کاربرد دارد.
واقعیت آن است که چالشهای ناشی از اکتشافات فضایی مشکلاتی را پدید آوردهاند که باعث گردید ناسا به طراحی اشیایی بپردازد که قبلاً وجود نداشتند؛ وسایلی سبک و در عین حال مقاوم، فشرده ولی قوی که امکان عملکرد مطمئن در شرایط بسیار دشوار را داشته باشند.
جالب است بدانید که برخی از محصولات و فناوریهایی که مهندسان ناسا در راستای حل این چالشها طراحی کردهاند، بهطور قابل توجهی در همین سیاره نیز مفید و کارآمد هستند؛ وسایلی که به ما در حفظ تمیزی محیط زندگی کمک میکنند، ابزارهایی که امنیت نزدیکانمان را تأمین میکنند و حتی دوربینهای سلفی مورد علاقهمان، همگی نشانههایی از تأثیر ناسا بر زندگی روزانه ما هستند. شاید برخی از محصولات خاص ناسا مثل بستنی خشکشده با روش انجماد به سختی در خانههای عادی دیده شود، اما تأثیرات آن را به راحتی میتوان در بسیاری از ابزارهای دیگر موجود در خانهها مشاهده کرد.
جاروبرقیهای بیسیم
در طول مأموریتهای آپولو در دهههای ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰، ناسا دریافت که برای جمعآوری نمونهها از سطح ماه به ابزارهایی سبک و قابل حمل با باتری نیاز دارد. مرکز پروازهای فضایی گادرد ناسا با همکاری Black & Decker متهای تخصصی طراحی کردند که میتوانست در شرایط جاذبه صفر کار کند و در عین حال توانایی خود را برای کار طولانی حفظ کند. مهندسان این شرکت یک نرمافزار طراحی کردند که توانایی بهینهسازی طرح موتور را داشت و حداکثر قدرت خروجی را با حداقل مصرف انرژی تأمین میکرد.
این مته بهبود یافته، زیربنای تولید محصولات مصرفی Black & Decker گردید. آنها در enero ۱۹۷۹، جاروبرقی دستی و بیسیم Dustbuster را به بازار معرفی کردند که برای تمیز کردن پلهها، مبلمان و مکانهای دشوار کاربرد داشت. موفقیت این محصول به دلیل سهولت استفاده از آن بود. با گذشت زمان، مفهوم جاروبرقی بیسیم بهروز شده و برندهایی مانند دایسون و شارک اکنون به عنوان پیشگامان طراحی جاروبرقیهای شارژی شناخته میشوند. به علاوه، تأثیر مأموریتهای آپولوی ناسا را حتی در جاروبرقیهای روباتیک نیز میتوان مشاهده کرد.
حسگرهای دود خانگی
در حالی که تاریخچه حسگرهای تشخیص دود به سال ۱۸۹۰ برمیگردد، اما ناسا این فناوری را برای استفاده خود بهبود بخشید. در دهه ۱۹۷۰، ناسا با همکاری Honeywell به توسعه سیستمی برای تشخیص دود که قابل تنظیم باشد برای Skylab، اولین ایستگاه فضایی ایالات متحده، آغاز کرد. از آنجایی که در صورت بروز آتشسوزی در ایستگاه فضایی، فضانوردان نمیتوانستند از آن خارج شوند، ناسا به دستگاهی نیاز داشت که بتواند به طور قابل اعتماد خدمه را در مورد دود و گازهای سمی هشدار دهد و همزمان به راحتی تحت تأثیر فعالیتهای عادی در اسکای لب قرار نگیرد.
ابتکار ناسا، حسگر دود یونیزاسیون با حساسیت قابل تنظیم بود که تأثیر زیادی در تکامل حسگرهای خانگی آینده گذاشت. سالها بعد، کمپانی Honeywell حسگری با باتری پشتیبان و قابلیت خودشارژ را تولید کرد که به یکی از پیشرفتهترین سیستمهای هشدار برای مصارف خانگی تبدیل شد و تا به امروز، بسیاری از حسگرهای دود خانگی از فناوری یونیزاسیون مشابه آنچه ناسا توسعه داده، بهرهمند هستند.
دوربینهای گوشیهای هوشمند
زمانی که در حال کاوش در دنیای ناشناختهها هستید، ثبت تصاویر نقش حیاتی و سرنوشتسازی ایفا میکند؛ دقیقاً مانند عکسهای اخیر ناسا از خورشید. دوربینهای فضایی اولیه دستگاههایی بزرگ و پرمصرف بودند که فضای زیادی را در فضاپیماهای ناسا اشغال میکردند. همچنین باید فناوری عکاسی در ماهوارهها نیز پیادهسازی میشد؛ در دهه ۱۹۹۰، ناسا تصمیم به ارتقاء حسگرهای تصویر برای نسل جدیدی از اکتشافات فضایی گرفت. اوج تحقیقات در آن زمان، فناوری CMOS (نیمهرسانای اکسید فلز مکمل) بود که توسط تیمی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) توسعه یافت.
طراحی کلیدی در فناوری CMOS، حسگر فعال پیکسل بود که کیفیت تصویر را به طرز چشمگیری بالاتر برد و در عین حال ۱۰۰ برابر کمتر از حسگرهای استاندارد آن زمان (CCD) انرژی مصرف میکرد. اکنون همین حسگر CMOS در زندگی امروزی ما نیز کاربرد دارد و از زمان توسعهاش، بیش از یک میلیارد دوربین با استفاده از این فناوری تولید شده است.
حسگرهای CMOS در انواع مختلفی از دستگاهها قابل مشاهدهاند، از دوربینهای ویدیویی حرفهای تا دوربینهای تعبیهشده در خودروها، دوربینهای اصلی گوشیهای هوشمند و دوربینهای سلفی.
لنزهای ضدخش
دکتر تد وایدوِن، عضو ناسا، در حین کار بر روی یک سیستم تصفیه آب در مرکز تحقیقات Ames، ناخواسته پایهگذار فناوری لنزهای پلاستیکی مقاوم در برابر خش شد. ناسا با توسعه این ایده، پوششی مقاوم در برابر سایش برای کلاهخودهای فضانوردان و سطوح پلاستیکی دیگر تجهیزات فضایی تولید کرد. از سوی دیگر، تولیدکنندگان عینک در تلاش برای تحول به لنزهای پلاستیکی بودند و در سال ۱۹۸۳، شرکت Foster-Grant با مجوز از ناسا، فناوری پوشش مقاوم در برابر خش ناسا را با تحقیقات یک دههای خود در زمینه مقاومت در برابر خش ترکیب کرد.
دوام لنزهای حاصل از این ترکیب، ۱۰ برابر بیشتر از لنزهای پلاستیکی معمولی است و حتی از نظر استحکام از شیشه نیز برتر گردید. امروزه فناوری مقاوم در برابر خش در انواع مختلفی از محصولات، مانند عینکهای اسکی و عینکهای آفتابی به چشم میخورد و با افزایش محبوبیت فناوریهایی نظیر عینکهای هوشمند، ممکن است شاهد به کارگیری چنین لنزهایی در آنها نیز باشیم. آنچه ناسا برای حفاظت از فضانوردان و تجهیزات خود در برابر چالشهای فضایی طراحی کرد، حالا علاوه بر عینکها، در صفحهنمایشهای تلفنهای هوشمند، لنزهای دوربین و سایر تجهیزات نوری ما نیز به کار گرفته میشود.
جویاستیکها (دسته بازی)
مهندسان ناسا برای کمک به فضانوردان در کنترل فضاپیماها و ابزارها در حین پوشیدن لباسهای فضایی حجیم، به توسعه فناوری جویاستیک پرداختند. “پیکِلاستیک”، جویاستیکی که برای فضاپیمای آپولو طراحی شده بود، نوع خاصی از جویاستیک بود که با دکمههایی در دسته آن، سیگنالهای الکتریکی را به کامپیوتر راهنمای آپولو ارسال میکرد و بدین ترتیب کنترل مسیر فضاپیما برای فضانوردان میسر میگردید. این فناوری در ادامه با برنامههای ناسا به تکامل رسید و ارتش ایالات متحده نیز از پیکِلاستیک و یک سیستم دیجیتال “پرواز با سیم” در بسیاری از جنگندههایش بهرهبرداری میکند.
با این حال، وقتی به کاربرد روزمره در منزل فکر میکنیم، جویاستیکها بیشتر به دنیای بازی مرتبط میشوند. در اوایل دهه ۱۹۸۰، جویاستیکها در کنسولهای خانگی به کار رفتند و امروزه در کنترلرهای بازیهای ویدیویی در پلتفرمهای مختلف بهطور گستردهای مورد استفاده قرار میگیرند. کنترلرهایی که بهکارگیری دو جویاستیک را میسر میسازند، امکان کنترل شخصیتها و دوربین درون بازی را فراهم کرده و همچنین در دستگاههایی مانند پهپادها نیز استفاده میشوند.
جویاستیکها به گونهای در زندگی ما ریشه دواندهاند که در فعالیتهای روزمره نیز دیده میشوند و در بسیاری از بازیها و اپلیکیشنهای موبایل از رابطهای لمسی شبیه جویاستیک بهره گرفته میشود.
منبع: bgr
۵۸۳۲۱
