我将从一个关于太空研究的早期文章开始,强调研究太空本身就是推动人类进步和改善日常生活的动力。天文学是一个占据许多国家年度预算的重要领域,这些国家决定投资于太空探索。为了研究太空,在那里物理定律的运作方式与地球上略有不同,工程师们不仅需要改进现有技术,更常常需要发明全新的东西。很常见的是,最初为太空目的而发明的设备,后来被应用到日常生活中。以下将介绍一些这样的用品。起初我打算自己搜索并整理所有相关元素,但在某个时刻,我想起我最近读过的一本书(布雷特·金的《增强现实时代》),作者已经为我整理了一些例子。
以下是过去50年NASA在技术发展方面的一些成果:
- 玻璃纤维与特氟龙涂层(PTFE)——现代覆盖材料;
- 带液冷系统的宇航服和保暖内衣——如今这些技术被用于便携式医疗设备中,用于治疗烧伤、多发性硬化症、脊柱损伤、运动损伤等;
- NASA开发的便携式自主呼吸装置已被全球消防员采用;
- 机器人手臂和肌肉驱动器——由NASA设计,用于新一代假肢;
- 航天飞机主引擎燃油泵的设计成为了由休斯顿贝勒医学院迈克尔·德贝基博士与约翰逊航天中心工程师大卫·索西合作开发的人造心脏泵的基础;
其他基于NASA研发的发明和技术,包括:隐形牙套、耐刮擦镜片、记忆泡沫(Memory Foam)、红外温度传感器、烟雾探测器、无线工具、水过滤器、耐磨轮胎、LED灯、化学传感器以及用于提升视频质量和分析的视频算法。
这些只是NASA这一具体机构在过去50年中的部分科技成果示例。是的,NASA可能是当今最酷且实用的太空公司(抱歉,伊隆·马斯克),但其他国家和公司也曾为太空研发出许多后来应用到日常生活中的技术。如果你搜索一下,也一定能找到苏联、中国等国家的类似发现。那么,布雷特·金没有列出的最受欢迎的太空用品还包括哪些呢?下面再列出一些最初为太空设计的物品:
- 折叠交通工具(我的第一个联想:这是第一个登月车(类似高尔夫球车),工程师专门设计成可以折叠以便装入飞船,然后快速展开)
- 太阳能电池板(最初为太空望远镜和近地轨道飞行器开发,现在广泛应用于地球上的电力生产)
- 高倍变焦相机
- 核磁共振成像仪(MRI)
- 记忆形状材料(如枕头和床垫)
- WD-40(每个车库里的“维达”都能清除锈迹,而最初它也是为解决太空中的问题而发明的)
- 导航系统
- “魔术贴”和“拉链”(它们在早期由宇航员发明,但真正让它们变得重要的是宇航员们在服装中使用它们,因为在太空中使用魔术贴比其他方法更方便)
- 紧凑型传感器(在你拥有健身手环或智能手表之前,宇航员早在50多年前就已经使用类似设备监测身体指标了)。
备注:虽然我广泛使用了“宇航员”这个词,而没有用“航天员”,但两者没有区别。这个词都指代“进入太空的人”。在苏联及后苏联国家,这个词更为普遍,因为它意味着“去太空的人”。而“航天员”这个词则在美国、西欧等国家使用(源自希腊语aster——星星)。