Skafandre Apollo prežijú dnes - v strechách nad hlavou
Astronaut Buzz Aldrin vo svojom ikonickom skafandri Apollo pózuje pre portrét na Mesiaci počas lunárnej pristávacej misie Apollo 11 v júli 1969. Technológia stojaca za kozmickým skafandrom Apollo sa na Zemi používa dodnes. (Obrazový kredit: NASA)
Keď astronauti Apolla vyrazili do vesmíru, nosili skafandre špeciálne navrhnuté tak, aby ich chránili pred mnohými nebezpečenstvami, ktorým museli čeliť. Aj keď dnes astronauti nosia iný odev ako prieskumníci vesmíru pred 50 rokmi, materiál Apollo nájdete dnes na celej Zemi. Nehľadajte to však vo svojom miestnom obchode s odevmi; materiál založený na dizajne skafandra bol vyzdvihnutý do nových výšok a slúži ako ochranné strechy pre rad populárnych budov.
V roku 1956 letecký inžinier Walter Bird založil zo svojej kuchyne v Buffale v New Yorku spoločnosť Birdair Structures Inc. Pôvodne sa zameral na materiál známy ako „Beta tkanina“, odolný, ľahký a nespáliteľný materiál vyvinutý pre astronautov.
'Pokiaľ ide o materiál, veľa sa toho nezmenilo,' povedal Brian Dentinger, riaditeľ kvality spoločnosti Birdair, pre guesswhozoo.com v e -maile. 'Stále je to sklolaminát potiahnutý teflónom.' [Spacesuit Suite: Evolution of Cosmic Clothes (Infographic)]
Vďaka tejto dyhe látka vynikla. 'Teflónový povlak na priadzi zo sklenených vlákien sa nerozpadá [pri údere] škodlivými [ultrafialovými] lúčmi,' povedal Dentinger. 'Toto je jeden z hlavných dôvodov, prečo bol materiál použitý vo vesmírnom programe.'
Bezpečnejší skafandr
V roku 1967 bleskový požiar v Riadiaci modul Apolla 1 počas testovacieho cvičenia zahynuli všetci traja astronauti. V rámci výsledného úsilia o bezpečnosť inžinieri NASA hľadali spôsoby, ako zlepšiť bezpečnosť skafandrov, ktoré nosia astronauti. Sklolaminát Owens-Corning so sídlom v Ohiu, pracujúci s DuPont spoločnosti Delaware, navrhol látku Beta. Po skrútení ultrajemných sklenených vlákien na vlákna a ich tkaní do textílie výrobcovia potiahli materiál polytetrafluóretylénom (PTFE), materiálom, ktorý vynašla spoločnosť DuPont a je známejší ako teflón.
S teplotou topenia viac ako 650 stupňov Fahrenheita (340 stupňov Celzia) sa látka Beta ukázala ako nehorľavá a dostatočne odolná, aby splnila potreby NASA. Novorodenská vesmírna agentúra zapracovala nový materiál do vonkajších ochranných vrstiev integrovaného tepelného mikrometeoroidného odevu pre skafandre A7L, ktoré nosili astronauti Apollo a Skylab. Nový materiál nielenže poskytol astronautom tepelnú a UV ochranu, ale tiež ich chránil pred abrazívnym mesačným prachom, s ktorým sa stretávame pri mesačných pristátiach.
Astronauti NASA dnes nosia obleky vyrobené z Orto-tkanina skôr než tkanina zo sklenených vlákien z éry Apolla. Beta tkanina sa však stále objavuje vo vesmíre, bežne sa používa ako vonkajšia vrstva viacvrstvových izolačných prikrývok. Podľa Bron Aerotech „Beta tkanina bola na raketopláne veľmi používaná a naďalej chráni interiér a exteriér Medzinárodnej vesmírnej stanice. Podľa Brona je látka dokonca na Marse a chráni jadrovú elektráreň rover Curiosity.
Z vesmíru na Zem
Tkanina pôvodne navrhnutá pre skafandre Apollo korunuje budovy, ako napríklad Pepsi Skyline Stage na Navy Pier v Chicagu (tu je zobrazené), „Super stany“ University of La Verne v Kalifornii a medzinárodné letisko Palm Springs v Kalifornii.(Obrazový kredit: NASA)
Enter Bird, bývalý inžinier spoločnosti Bell Aeronautics. Po založení Birdair Structures vyvinul spôsoby, ako použiť materiál skafandra v odnímateľných krytoch športových budov. V roku 1957 bol Birdov dom uvedený na titulnej strane časopisu Life , so zastrešením bazéna na vzduchu chrániacim plavcov pred zimou.
Napínacie štruktúry tkanín majú rôzne klasifikácie . Štruktúry nesené vzduchom odvodzujú svoju štrukturálnu integritu od použitia stlačeného vzduchu na nafukovanie tkaniny, zatiaľ čo štruktúry podporované napätím alebo napínacou membránou sa pri svojej podpore spoliehajú na káble alebo oceľové rámy.
Spoločnosť Birdair spolupracovala s inými spoločnosťami na výstave Expo '70 v japonskej Osake na vývoji vzduchom podporovanej strechy zo sklených vlákien potiahnutej vinylom, prvej svojho druhu. Tkanina vytvorená pre túto strechu, materiál neskôr nazývaný architektonická membrána Sheerfill, podľa NASA rozšírila trh v oblasti ľahkých strešných štruktúr.
Rovnaké vlastnosti, ktoré robia látku Beta príťažlivou pre skafandre, ju robia ideálnou aj pre trvalé stavby. Tkanina zo sklenených vlákien PTFE je, na libru, silnejšia ako oceľ, pričom váži menej ako 5 uncí na meter štvorcový (1,53 kg na meter štvorcový). Prepúšťa prirodzené svetlo a zároveň chráni pred teplom, čo z neho robí energeticky efektívnu alternatívu strešnej krytiny. Vďaka svojej trvanlivosti a nízkym nárokom na údržbu je nákladovo efektívny.
V roku 1973 vysoká škola La Verne v La Verne v Kalifornii uzavrela zmluvu s firmou Birdair na výstavbu prvého trvalého strešného systému na svete, ktorý používa membránu zo sklenených vlákien PTFE; Birdair urobil strechu pre La Verne's Sports Science and Athletics Pavilion. Strecha je študentom známa ako „super stany“ vďaka svojmu zvláštnemu dizajnu. Po 45 rokoch však zostáva stáť.
„Mali sme také potreby, ako sú nové telocvične a šatne, umelecké štúdio, divadlo, rekreačné oblasti a snack bar pre našich študentov, zdravotné stredisko pre študentov a cvičebňa,“ uviedol Stephan Morgan. povedal La Verne Magazine v roku 2017. Morgan, neskorší prezident univerzity, bol v tom čase projektovým manažérom stavby a asistentom vtedajšieho prezidenta Lelanda Newcomera. 'Keď sme začali skúmať splnenie týchto potrieb, uvedomili sme si, že náklady na výstavbu tradičných zariadení presahujú naše skromné finančné možnosti,' povedal. Celkové náklady na projekt boli 2,5 milióna dolárov.
Byť prvým, kto testoval nový materiál, neprebehlo bez rizika.
„Toto bol prvý kus, takže nikto nevedel, čo sa stane; Výsledkom bolo, že stavitelia nemohli na svoje textílie poskytnúť žiadne väčšie záručné záruky dlhšie ako 20 rokov, “povedal Al Clark, profesor humanitných vied La Verne, pre časopis La Verne Magazine.
Morgan a súčasný prezident fakulty diskutovali o spoľahlivosti materiálov.
'V čase, keď sme zariadenie stavali, nikto si nebol celkom istý, ako dlho vydrží strecha,' povedal Morgan. 'Niektorí hovorili, možno 20 rokov, niektorí tvrdili, že dlhšie.' Keď diskutovali o dlhovekosti miestnosti s vtedajším prezidentom Newcomerom, žartovali, že ani jeden z nich nebude o 20 rokov prítomný, pretože nevedeli, že Morgan bude prezidentom a zodpovedným v prípade, že strecha zlyhá.
Našťastie nie. Nový materiál sa ukázal byť pevný a funguje aj 45 rokov po konštrukcii strechy.
Odvtedy Birdair staval množstvo ďalších štruktúr. Keď v marci 2008 tornádo preletelo centrom Atlanty a prešlo asi 90 metrov od Georgia Dome v Atlante, budovu zakryla látka Beta, ktorá chránila fanúšikov vo vnútri. Búrka bola klasifikovaná ako tornádo EF2 a priniesla vietor s rýchlosťou viac ako 160 km/h.
„Znelo to ako nákladný vlak,“ povedal účastník hry Tyler Williams povedal ESPN . „Krovky sa kymácali a strecha kupoly sa začala vlniť.
'Bolo to prinajmenšom trochu desivé.'
Žiadny z 18 000 fanúšikov, ktorí sa v čase tornáda zhromaždili v dóme na vysokoškolský basketbalový zápas, nebol zranený, hoci búrka vytrhla dieru na streche budovy. Necelých 12 hodín po búrke boli členovia posádky Birdair na mieste, aby zhodnotili rozsah škôd, podľa spoločnosti .
Počas letných olympijských hier 1996 bol v dome Georgia Dome basketbal, gymnastika a hádzaná. V roku 2017 bol Georgia Dome zbúraný. Jeho náhrada, Mercedes-Benz Stadium, sa môže pochváliť zaťahovacou okvetnou strechou podporovanou tkaninou Birdair, hoci je potiahnutá skôr etylén tetrafluóretylénom (ETFE) než PTFE. ETFE má vyššiu pevnosť v ťahu a je odolnejší voči teplu.
Strechy inšpirované skafandrom nájdete po celom svete, nielen v USA. V roku 1981 Birdair dokončil saudskoarabský terminál Haj, ktorý stále stojí ako jeden z najväčších ťahové membránové štruktúry vo svete. Medzi ďalšie projekty patrí štadión La Plata v Argentíne, tri zo štyroch základných štadiónov pre majstrovstvá sveta 2010 v Južnej Afrike a Sony Center v Nemecku. Štadión Reliant v Houstone sa môže pochváliť aj strechou z PTFE, prvou zaťahovacou strechou v NFL, podľa NASA .
'Na základe dlhého životného cyklu a ikonických štruktúr po celom svete máme pocit, že tento výrobok sa bude používať aj desaťročia,' povedal Dentinger.
Takže keďže skafandre astronautov budú pokročilejšie, táto technológia z obdobia Apolla bude aj naďalej ukrývať ľudí späť na Zemi.
sledujte nás na Twitteri @Spacedotcom a ďalej Facebook . Pôvodný článok na guesswhozoo.com .
