7月20日,阿波罗11号登月50周年,全世界都在庆祝朝星辰大海迈出的这关键一步。你可能会问:人类上不上月球,跟我有啥关系?其实,关系还真挺大的。你日常生活中一些稀松平常的小科技,都要拜航空航天事业所赐。比如,你的跑鞋和吸尘器。
胰岛素自动注射泵
阿波罗登月计划早期的研发中,NASA与一个叫ParkerHannifinCorporation的公司签了合同,研制并生产出来一种可以给引擎控制燃料供应的装置,这种装置能够把燃料箱里的燃料,以滴为单位,精确地泵到引擎里,最后被用在登月舱,以及NASA以后的宇宙飞船以及人造卫星上。
登月计划结束后,NASA帮助Parker公司转向了医药行业,把这种芯片精确控制滴灌的技术用在了药物上,比如给糖尿病患者用一个自动泵全天候打胰岛素。
跑鞋
阿波罗航天员穿的鞋子,不仅在月球上留下了脚印,所使用的技术也沿用到现代的运动鞋生产中。为阿波罗工作过的一名叫阿尔·格罗斯的工程师,后来投身于运动鞋的制造,他用杜邦公司为航空航天供应的聚醚弹性体代替了鞋中底里的泡沫材料(也就是鞋底和鞋垫之间的那部分),能够充分吸收体重带来的冲击。美国运动品牌AVIA首先将这种材料做进了他们的商品里。
而另一位NASA工程师弗兰克·卢比将另外一项NASA的技术介绍给了耐克公司——把一些相连的小气泡铸进鞋垫里,达到减震的效果。这就是后来大名鼎鼎的NikeAir。
从钻头到吸尘器
为了在月面上取矿样,阿波罗的航天员带了一个超小、超轻、无线的小电钻,毕竟,大电钻不仅沉、占地方,航天员穿着笨重的航天服也不好操作。为NASA供应电钻的公司Black&Decker用了特别开发的芯片技术来调控电机的强度、速度,并且尽可能节约耗电量。
后来,这个技术经过改良,成了手持吸尘器DustBuster的内核。这种小吸尘器跟阿波罗的电钻一样,小巧灵活,不用线、不用软管,比一本书还短,随手拿起来吸个桌子、床,特别方便,成了经典产品。
体育场棚顶
在登月计划早期的试验中,阿波罗1号发生了严重事故,突然燃起的大火在数十秒内就吞没了三名航天员,全部不幸罹难。那之后,NASA开始改进航天员的航天服设计,想要取代之前十分易燃的尼龙材料。最后,他们选择了一种带特氟龙涂层的玻璃纤维。这种材料像尼龙一样高强度、轻量、灵活,但却能够充分绝缘和阻燃,而且保温效率更高。
后来,为航天服提供材料的公司Birdair转而将这个技术用在了建筑上。现在全世界很多体育场的顶棚都是这种纤维制作的。
魔术贴
在太空失重环境下,各种小零件会飘在空中,轻的让人行动不便,重的还可能会造成事故。但是,把所有东西都固定起来或者钉起来,又很麻烦——比如,铅笔怎么办?
NASA从一家瑞士公司那里找到了一种尼龙刺黏扣,叫“维可牢”(Velcro),一面是密密麻麻的小钩子,一面是毛絮状的尼龙纤维,可以把小部件固定在飞船上。听起来是不是很熟悉?
对,这就是你衣服上、被子上的尼龙扣。虽然这种尼龙扣不是为阿波罗任务而专门开发的,但是的确因为阿波罗和NASA而成了一个被广泛使用的小工具。
尿不湿
1961年,苏联宇航员加加林就主演了一个很“冷”的故事。当他刚刚钻进发射舱,突然感到尿急,只好又爬出来,借助太空服里的一根管子解决了这个问题。
还是这一年,坐在飞船里遭遇发射“晚点”的美国宇航员谢泼德,受到了相同问题的困扰。他的结局比较悲催——在指挥官的命令下,将这份“压力”就地“卸”在了太空服里。
同样的尴尬一再上演,终于让人称“太空服之父”的华人科学家唐鑫源看不下去了。他在20世纪80年代完成了对太空服的改进,利用高分子吸收体发明了能吸水1400毫升的纸尿片,为航天员解决了这个难言之隐。而这项技术后来转为民用,成本大大降低,走进了千家万户,变成了人们熟悉的尿不湿。
记忆海绵
大约10年前开始,记忆海绵突然火了。这种聚醚型聚氨酯泡沫海绵,由于其慢回弹的显著特性,给人带来了别样感受。在它表面按一下,会留下一个清晰的手印,恢复速度极其缓慢;用手捏它,会觉得它在掌心里不断收缩,毫无弹力;如果躺在上面,会感觉自己不断沉降,就像陷入泥潭。
这项产品本来是为化解宇航员身上的压力而研制的释压产品。它会根据人体温度变化,提供合适的支持硬度,有效将人体压力化解为零,抵消反作用力。宇航员躺在上面能感觉被柔软的材料包起来,这在飞船发射时,能释放他们因航天器加速而承受的巨大压力。