۵ فناوری فضایی که هر روز در زندگی‌مان استفاده می‌کنیم

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، بسیاری از فناوری‌هایی که امروز بخشی از زندگی روزمره ما شده‌اند، در ابتدا برای حل یک مسئله در مأموریت‌های فضایی یا صنایع هوافضا توسعه پیدا کرده‌اند. نیاز به ساخت تجهیزات سبک‌تر، مقاوم‌تر، کم‌مصرف‌تر و قابل اعتمادتر در فضا، پژوهشگران را به سمت فناوری‌هایی برده که بعد‌ها راه خود را به زندگی روزمره مردم روی زمین باز کرده‌اند.

از دوربین‌های کوچک و حسگر‌های تصویربرداری گرفته تا مواد مورد استفاده در تشک‌ها و پوشش‌های مقاوم در برابر خراش، نمونه‌هایی از فناوری‌های فضایی را می‌توان در وسایلی دید که بسیاری از ما هر روز از آنها استفاده می‌کنیم.

دوربین گوشی؛ فناوری تصویربرداری که از فضا به زمین رسید

یکی از شناخته‌شده‌ترین نمونه‌ها، فناوری تصویربرداری دیجیتال است. دوربین‌های مورد استفاده در مأموریت‌های فضایی باید در ابعاد کوچک، وزن پایین و مصرف انرژی محدود، کیفیت مناسبی ارائه کنند؛ موضوعی که توسعه حسگر‌های تصویری کوچک را به یکی از حوزه‌های مهم فناوری تبدیل کرد.

ناسا در مجموعه فناوری‌های تجاری‌شده خود به فناوری‌های تصویربرداری اشاره کرده است که از تحقیقات فضایی به کاربرد‌های زمینی راه پیدا کرده‌اند. برخی از این فناوری‌ها به توسعه دوربین‌های دیجیتال کوچک و کم‌مصرف کمک کرده‌اند؛ فناوری‌ای که امروزه در تلفن‌های همراه و تجهیزات تصویربرداری قابل مشاهده است.

البته به این معنا نیست که «دوربین موبایل» مستقیماً توسط ناسا ساخته شده است؛ بلکه بخشی از فناوری و تحقیقات مرتبط با تصویربرداری فضایی در مسیر توسعه فناوری‌های تجاری مورد استفاده قرار گرفته است.

مموری‌فوم؛ ماده‌ای که برای راحتی بیشتر در هوافضا توسعه یافت

اگر روی یک تشک مموری‌فوم استراحت کرده باشید، شاید تصور نکنید فناوری پشت آن با صنعت هوافضا ارتباط داشته باشد. در جریان تحقیقات مرتبط با پرواز‌های سرنشین‌دار، پژوهشگران به دنبال موادی بودند که بتوانند فشار واردشده به بدن را بهتر توزیع کنند و در عین حال ویژگی‌های خود را در شرایط مختلف حفظ کنند. یکی از نتایج این تحقیقات، توسعه موادی با قابلیت بازگشت به شکل اولیه پس از وارد شدن فشار بود.

این فناوری بعد‌ها از محیط هوافضا فراتر رفت و در محصولات مختلف زمینی، از جمله تشک، بالش و تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار گرفت. به همین دلیل، مموری‌فوم را می‌توان یکی از نمونه‌های شناخته‌شده فناوری‌هایی دانست که مسیر آن از تحقیقات مرتبط با هوافضا به بازار مصرف عمومی رسید.

عینک‌های ضدخش؛ پوششی که کاربرد فضایی پیدا کرد

مقاومت در برابر خراش یکی از ویژگی‌های مهم تجهیزات مورد استفاده در مأموریت‌های فضایی است. تجهیزات فضایی باید در محیط‌هایی با شرایط متفاوت کار کنند و در بسیاری از موارد امکان تعمیر یا تعویض سریع آنها وجود ندارد. تحقیقات برای ایجاد پوشش‌های مقاوم‌تر در برابر خراش، بعد‌ها کاربرد‌های گسترده‌ای روی زمین پیدا کرد. یکی از این کاربردها، استفاده از پوشش‌های مقاوم در لنز‌های عینک است. امروزه بسیاری از لنز‌های عینک‌های طبی و آفتابی دارای پوشش‌های ضدخش هستند؛ پوشش‌هایی که به افزایش دوام لنز و کاهش آسیب‌های ناشی از خراش کمک می‌کنند؛ این فناوری نمونه‌ای از مسیری است که در آن یک نیاز در صنعت هوافضا، به توسعه ماده یا پوششی منجر می‌شود که بعد‌ها در یک محصول مصرفی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

غذای فریزدرای؛ از مأموریت فضایی تا سفر و طبیعت‌گردی

غذا یکی از چالش‌های مهم در مأموریت‌های فضایی است. مواد غذایی مورد استفاده فضانوردان باید سبک، ماندگار و قابل نگهداری باشند و در عین حال ارزش غذایی مناسبی داشته باشند. به همین دلیل، روش‌های مختلف فرآوری و نگهداری غذا در برنامه‌های فضایی مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این روش‌ها، خشک‌کردن انجمادی یا فریزدرای است؛ فرآیندی که بخش زیادی از آب ماده غذایی را پس از انجماد و در شرایط کنترل‌شده خارج می‌کند.

مزیت مهم این روش، کاهش وزن و افزایش قابلیت نگهداری مواد غذایی است، همین ویژگی باعث شده غذا‌های فریزدرای در خارج از برنامه‌های فضایی نیز کاربرد پیدا کنند. امروزه این نوع غذا‌ها را می‌توان در برخی محصولات مخصوص طبیعت‌گردی، کوهنوردی و شرایطی که حمل غذای سبک و ماندگار اهمیت دارد، مشاهده کرد. در واقع، یکی از نیاز‌های ساده، اما مهم سفر‌های فضایی یعنی اینکه «غذا را چگونه سبک و ماندگار کنیم؟» به راهکاری تبدیل شده که در شرایط زمینی نیز کاربرد دارد.

هدست‌های ارتباطی؛ وقتی ارتباط فضانوردان به فناوری روزمره رسید

ارتباط صوتی یکی از حیاتی‌ترین بخش‌های مأموریت‌های فضایی است. فضانوردان باید بتوانند در شرایط مختلف با تیم‌های زمینی ارتباط برقرار کنند و تجهیزات ارتباطی نیز نباید مانع انجام فعالیت‌های آنها شود. توسعه تجهیزات ارتباطی کوچک و سبک برای استفاده در مأموریت‌های فضایی، بخشی از مسیر توسعه فناوری‌های ارتباطی قابل حمل را شکل داده است. فناوری‌هایی که امکان ارتباط بدون استفاده از دست را فراهم می‌کنند، بعد‌ها در محصولات تجاری مختلف نیز گسترش یافتند.

امروزه هدست‌ها و تجهیزات ارتباطی بی‌سیم در محیط‌های کاری، ورزشی، حمل‌ونقل و استفاده‌های شخصی کاربرد دارند. البته مانند نمونه دوربین، نمی‌توان هر هدست بی‌سیم امروزی را محصول مستقیم برنامه فضایی دانست؛ ارتباط اصلی در اینجا به توسعه فناوری‌های ارتباطی کوچک و قابل حمل بازمی‌گردد.

چرا فناوری فضایی وارد زندگی روزمره می‌شود؟

مأموریت‌های فضایی معمولاً مهندسان را با محدودیت‌هایی روبه‌رو می‌کنند که در بسیاری از کاربرد‌های زمینی وجود ندارد؛ وزن تجهیزات باید پایین باشد، مصرف انرژی محدود است، دسترسی به تعمیرات دشوار است و تجهیزات باید بتوانند در شرایط سخت عملکرد قابل اعتمادی داشته باشند همین محدودیت‌ها باعث می‌شود فناوری‌هایی که برای فضا توسعه پیدا می‌کنند، پس از تجاری‌سازی در برخی محصولات زمینی نیز ارزش پیدا کنند. برنامه‌های انتقال فناوری ناسا نیز دقیقاً بر همین مسیر تأکید دارند؛ یعنی فناوری‌هایی که در جریان تحقیقات و مأموریت‌های فضایی توسعه پیدا کرده‌اند، در صورت امکان به بخش‌های مختلف اقتصاد و زندگی روزمره منتقل شوند.

از این منظر، فناوری فضایی فقط به موشک، ماهواره و لباس فضانوردی محدود نمی‌شود. بخشی از میراث برنامه‌های فضایی را می‌توان در محصولاتی دید که در نگاه اول هیچ ارتباطی با فضا ندارند؛ از دوربین تلفن همراه و تشک گرفته تا عینک، غذای فریزدرای و تجهیزات ارتباطی این روند نشان می‌دهد سرمایه‌گذاری در فناوری فضایی تنها به دستاورد‌های خارج از زمین محدود نیست و می‌تواند در بلندمدت به توسعه فناوری‌هایی منجر شود که روی زمین نیز کاربرد پیدا می‌کنند.