Há organismos que quando pensamos neles, não temos consciência de como são importantes à nossa vida, ao nosso dia-a-dia. Um desses exemplos é a NASA.
Quando se pensa na NASA vem-nos logo à memória os feitos espaciais, a conquista do universo, naves, sondas e satélites. Mas e o resto… sim, o resto que usamos no dia-a-dia?
Pode não saber, nem sequer imaginar, mas todos os dia usamos importantes evoluções tecnológicas descobertas pela NASA. Sabe quais são?
São muitas, para as mais variadas utilizações. Embora o objectivo principal do estudo da NASA seja o universo, grande parte da tecnologia desenvolvida pela Agência foi introduzida no mundo e, agora, dos maiores ao mais pequenos dispositivos e técnicas parecem ser simplesmente insubstituíveis!
Mas foi a NASA que fez tudo? Foram milhares de investigadores de vários países, grande parte das vezes sob a coordenação técnica da NASA, mas tudo resulta de sinergias… e de dinheiro dos contribuintes claro!
Só a NASA tem mais de 6.300 patentes. Assim, deixamos 20 invenções que serviram para a exploração do espaço e hoje fazem parte da nossa vida, no fundo conquistaram “o nosso espaço”.
1. Membros artificiais
Uma das invenções mais inspiradoras da NASA foi a criação de próteses. A acção da NASA contou com um financiamento de longo prazo nesta área que permitiu a descoberta de materiais leves, com grande poder de absorver o impacto e que se ajustassem às condições do ser humano e mesmo de animais.
O departamento NASA Space Robotic é o que desenvolve continuamente membros artificiais permitindo uma utilização destes recursos a nível espacial. Há pesquisas já direccionadas ao desenvolvimento de músculos artificiais para a robótica espacial e outras aplicações da NASA relacionadas.
2. Implante coclear
Os implantes cocleares foram inventados no final de 1970 pelo engenheiro da NASA Adam Kissiah. Impulsionado pelo seu próprio problema de audição e três cirurgias correctivas falhadas, Kissiah começou a trabalhar, em meados da década de 1970, no que se tornaria conhecido como o implante coclear, um dispositivo implantável cirurgicamente que proporciona a sensação de ouvir as pessoas com perda auditiva severa ou profunda que recebem pouco ou nenhum benefício a partir de aparelhos auditivos.
Excepcionalmente, o conceito de implante coclear não foi baseado em teorias da medicina, porque Kissiah não tinha qualquer conhecimento médico. Em vez disso, ele utilizou a perícia técnica que aprendeu enquanto trabalhava como engenheiro de sistemas de telemetria e sensores de detecção electrónica de som e vibração no Centro Espacial Kennedy da NASA. Esta foi a base da sua invenção. Isso ocorreu ao longo de três anos, quando Kissiah iria passar seus intervalos de almoço e à noite na biblioteca técnica de Kennedy, que estuda o impacto dos princípios de engenharia no ouvido interno.
Foi então que ele veio com a ideia de criar um implante auditivo moderno, que iria transmitir impulsos digitais que estimulam as terminações do nervo auditivo, que, por sua vez, transmitem sinais para o cérebro.
3. Bomba de insulina
Graças a investigadores que trabalham com a criação da unidade Mars Viking, a NASA tem ajudado a tornar o controlo do processo da diabetes mais fácil de gerir.
As viagens ao espaço representam um problema grave na monitorização da saúde dos astronautas. Estes são confrontados com agressões tremendas derivadas das constantes modificações do ambiente ao seu redor. O ideal era a NASA conseguir ter uma monitorização permanente da saúde dos astronautas. É desta necessidade que surgem dispositivos de controlo vital a grandes distâncias.
Peritos médicos do Centro de Voo Espacial Goddard Space Flight Center criaram um dispositivo que permite controlar o nível de açúcar no sangue e, se necessário, induz uma dose de insulina no organismo. Esta invenção, hoje conhecida como a bomba de insulina, ajuda ao controlo do açúcar no sangue em pessoas com diabetes. Esta novidade está no mercado desde o final dos anos 80.
4. Detectores de fumo
Na verdade, a NASA não inventou o primeiro detector de fumos mas, na década de 1970, em conjunto com a empresa Honeywell, desenvolveram uma nova versão do detector de fumos.
Este dispositivo foi modificado para que fosse instalado na primeira estação espacial americana, a Skylab. A sua funcionalidade era avisar os astronautas caso houvesse fumos, derivados de um qualquer incêndio ou libertação de gases.
O detector moderno está equipado com bateria e permite avisar as pessoas, quer de forma sonora quer já via ligações WiFi onde os avisos aparecem nos smartphones. Hoje estão muito precisos e já não têm o problema dos falsos positivos.
5. Painel Solar
Esta invenção teve início no programa da NASA que recebeu o nome de Erast. O principal objectivo era criar um avião pilotado remotamente que poderia voar em altitudes elevadas durante vários dias seguidos. Este ambicioso projecto exigiria que a aeronave tivesse fontes adicionais de abastecimento.
Contudo, a abordagem convencional iria aumentar o peso da unidade, por isso decidiu-se utilizar células solares à base de silício monocristalino. Esta tecnologia está actualmente disponível a um custo relativamente baixo. Em comparação aos convencionais painéis instalados antes da chegada desta inovação, os painéis com células solares à base de silício monocristalino eram 50% mais eficientes. Com esta invenção, milhões de casas foram abastecidas com energia barata e não poluente.
6. Sistema anti-formação de gelo no avião
A empresa KATS (Kelly Aerospace Thermal systems) em conjunto com a NASA, tem vindo a desenvolver mecanismos para a integração de sistema termo-eléctrico anti-gelo chamado Thermawing, que é um condicionador, projectado para aviões monomotores.
O sistema usa uma folha flexível de grafite electricamente condutor ligado à extremidade da frente da asa. Depois de ligar o sistema, a folha é rapidamente aquecida, derretendo todo o gelo das asas.
7. Detector de Minas
A NASA em conjunto com a Thiokol Propulsion conseguiu criar uma tecnologia especial que permitiu destruir as minas a uma distância segura através de combustível de foguete.
Este dispositivo utiliza combustível sólido de foguete que inflama e neutraliza as minas sem detonação. Esta acção abre um orifício na parede da mina e queima todos o explosivo sem que este seja detonado.
8. Melhor Software
A Google e a NASA estão a colaborar em vários projectos para um futuro melhor. Entre os produtos que estão a ser desenvolvidos, são conhecidos os mapas tridimensionais de Marte, da Lua e o rastreio em tempo real meteorológico feito a partir da Estação Espacial Internacional.
Estes dois gigantes das tecnologias modernas estão envolvidos no estudo da questão da gestão de dados, interacção humano-computador, bem como na distribuição de vários cálculos.
A NASA e os seus parceiros têm investido no estudo das questões da realidade virtual, na melhoria dos programas espaciais existentes, no treino e simulação para melhorar a qualidade das fotos captadas a partir do ar.
9. A tomografia computadorizada
Embora a NASA não tenha inventado a tecnologia de ressonância magnética, teve, contudo, um contribuído para uma parte significativa da área.
Em meados da década de 1960, após a conclusão do pouso na Lua, o Laboratório Jet Propulsion Laboratory, de propriedade da NASA, desenvolveu uma tecnologia, agora conhecida como processamento de imagens digitais, permitindo que o software fosse usado para melhorar a qualidade das fotos da lua.
O processamento da imagem digital tem desempenhado um papel na medicina, permitindo obter as imagens necessárias do corpo humano no formato certo. Com base nesta tecnologia foram criadas a tomografia computadorizada e a ressonância magnética.
Hoje esta tecnologia permite ajudar nas imagens digitais captadas de Marte.
10. Termómetro auricular
No passado, a medição da temperatura do corpo era um grande desafio. Até 1991, a temperatura era medida por termómetros de mercúrio convencionais, o que nem sempre permitia discernir a temperatura exacta. Também eram usados os termómetros rectais, que eram simplesmente inconvenientes.
Aproveitando a tecnologia que a NASA utiliza para medir a temperatura das estrelas, recorrendo à tecnologia de infravermelhos, em 1991, a empresa Diatek, em conjunto com o laboratório de propulsão a jato da NASA, criou um sensor de infravermelho que é utilizado como termómetro auricular.
Este dispositivo lê a energia térmica contida no tímpano, logo, a leitura é feita a partir de um órgão interior do corpo, obtendo uma leitura mais exacta da temperatura corporal.
11. Lentes resistentes a arranhões
Com o intuito de criar um revestimento eficaz para os seus equipamentos espaciais, evitando danos derivados das poeiras e detritos cósmicos, a NASA criou um revestimento anti-arranhões.
A empresa Foster Granh, fabricante de óculos escuros, licenciou a tecnologia da NASA para os seus produtos. Fabricaram uma lente de plástico com revestimento especial, conhecida como SPACE TECH LENS. Este produto, em parceria com a NASA, tem um revestimento de plástico que é dez vezes mais resistente que o plástico comum.
12. Aspirador sem Fios
É pouco provável que suspeite de que o uso de um aspirador de pó ou a máquina de furar sem fios utiliza tecnologia desenvolvida para os astronautas explorarem a Lua. O facto é que durante a missão Apollo, a NASA precisava de uma broca portátil para perfurar o solo e de algo para recolher as amostras de rochas lunares.
Mas… o primeiro que inventou estas ferramentas sem fios convencionais foi a empresa Black and Decker, em 1961. Hoje, derivada da invenção da NASA, existem imensos dispositivos sem fios, desde instrumentos médicos até a telefones.
13. Trainers (passadeiras de corrida)
Originalmente estes eram simuladores inventados na NASA e destinavam-se aos treinos dos astronautas. Estes exercitavam-se regularmente para não perder a forma no espaço, isto devido à ausência de gravidade.
Um dos efeitos de submeter o corpo a uma longa exposição à ausência de peso é o enfraquecimento geral do corpo, redução da densidade óssea e massa muscular. Para evitar a degradação, enquanto estavam no espaço, todos os astronautas precisam de fazer treino intensivo.
14. Sapatos desportivos
“Um pequeno passo para um homem, um salto gigantesco para a humanidade“.
Foi assim que o astronauta Neil Armstrong encarou o grande passo no solo lunar, tornando-se no primeiro astronauta a pisar a lua. Os astronautas usavam botas especiais. Estas tinham um recheio tecnológico que, a cada passada, as botas forneciam elasticidade e ventilação aos seus pés.
As empresas de calçado desportivo usaram esta mesma tecnologia no fabrico dos ténis para diminuir o impacto recebido pelos pés e pernas.
A Kangaroos, por exemplo, utilizou os princípios das botas lunares, na produção de sapatos desportivos, patentearam um tecido tridimensional de poliuretano, que consiste na distribuição da força aplicada pelo pé absorvendo a energia passada e devolvido ao pé dando uma força propulsora.
15. Liofilização
Liofilização é o processo que, pelo frio, permite retirar a água aos alimentos de forma a que a sua durabilidade seja muito maior. Na liofilização o produto é rapidamente congelado – entre 40 a 80 ºC abaixo de zero – e depois é colocado numa câmara de vácuo, onde, por acção da baixa pressão, o gelo vai sublimar, ou seja, passar directamente do estado sólido ao estado gasoso.
Como outras coisas, a comida no espaço requer acompanhamento e atenção cuidadosa. Os astronautas em órbita da Terra, vivem e trabalham em ambiente de microgravidade, assim o espaço circundante aos astronautas não pode ter a comida a gravitar.
A NASA em conjunto com a Nestlé, inventou este processo. Com esta técnica, altera-se o aspecto físico do alimento, mas as suas propriedades organoléticas – sabor, cor, aroma – e nutritivas mantêm-se.
16. Aparelhos dentários invisíveis
Actualmente é muito utilizado este tipo de dispositivo para cuidados dentários. Estes aparelhos ortodônticos produzidos de alumina policristalina translúcida (TPA), foi desenvolvida por uma empresa denominada de Ceradyne, uma empresa 3M, em conjunto com uma pesquisa avançada de cerâmica da NASA. A criação desta tecnologia teve como funcionalidade proteger as antenas de infravermelhos dos mísseis com rastreamento de calor.
Outra empresa, a Unitek, elaborou um novo desenho para aparelhos protéticos, com um design moderno e que elimina o metal brilhante que tinha um aspecto desagradável ao utilizador. O TPA foi usado por ser forte o suficiente, translúcido e fácil de moldar, tal como conhecemos no alumínio.
17. Filtros de Água
Todo o mundo sabe que a água é a fonte da vida. Por esse motivo, a possibilidade de transformar a água contaminada em limpa é uma façanha extremamente valiosa.
Tecnologia de purificação de água é conhecida desde a década de 1950, mas a NASA foi obrigada a trazê-la para um novo nível, oferecendo aos astronautas, que estão muito tempo fechados na ISS, água purificada, fresca e filtrada. Muitas empresas adotaram esta tecnologia de purificação de água, recorrendo à invenção da NASA… esta veio mesmo do espaço para a sua mesa!
18. Repelente de água wetsuit
A principal contribuição da NASA para a melhoria deste tipo de materiais foi criação de “nervuras”, tornando este tecido especial. Isto consiste numas ranhuras indistinguíveis a olho nu. Tal tecnologia é também utilizada no fabrico dos planos de superfície dos material existentes em barcos de competição, para reduzir significativamente o atrito.
A NASA em conjunto com a Speedo desenvolveu uma nova estrutura que permitiu um aumento de performance dos nadadores de 10-15%. Este facto levou, contudo, que os fatos fabricados neste material fossem proibidos durante a competição após os Jogos Olímpicos de 2008 em Pequim.
19. O isolamento térmico
Naquela época, quando a NASA procurava proteger os astronautas no transporte na “habitação” na Apollo, havia já a ideia de adequar as estruturas para a vida humana. Alguns investigadores começaram a experimentar materiais com isolamento térmico.
Havia uma necessidade de proteger os astronautas das mudanças duras e destrutivas da temperatura. Foi então que apareceu o isolamento térmico reflexivo. A lã mineral tem sido um dos materiais com maior aplicação e procura na área dos isolamentos na construção dos edifícios.
20. Espuma com memória (espuma de poliuretano)
A NASA tinha de diminuir o impacto que os pousos provocavam nas estruturas. Investigadores desenvolveram um plásticos que tinha como finalidade distribuir de forma uniforme o peso e a pressão aumentando a absorção aos choques.
Nasceu assim a espuma de poliuretano, uma espuma plástica é que é importante também para o fabrico de colchões, por exemplo. Esta espuma permite que o colchão molde de forma estrutural o corpo da pessoas, principalmente quando há necessidades médicas para ajustar a pressão em zonas do corpo mais fragilizadas, evitando o desconforto.
Em resumo…
Estas são apenas algumas, há dezenas e dezenas delas, desde materiais plásticos que usamos na nossa casa, a tecnologias que estão a equipar os nossos smartphones ou tablets. Há ainda tecidos, equipamento escolar e outras ferramentas que partiram da imaginação da NASA.