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太空科技飛到百姓家

2006-12-31 00:00:00趙紹生
科學大眾(中學) 2006年12期

每次“發現”號航天飛機發射升空這樣的重大太空探索事件一經報道,就會有許多人質疑在探索太空花費巨資是否值得,太空探索到底會給人們帶來什么好處。一些人甚至認為,宇航機構投入這么多錢把科學探測儀器和航天飛船送入太空純屬浪費。他們認為“這些錢可以用來消滅世界上的饑餓和貧困”。實際上,太空科技與我們的日常生活息息相關。太空科技給人們帶來的福音很多。根據美國航天局的一份名單,太空探索所取得的成果中共有700多項應用于人們的日常生活。

紙尿褲也是太空科技

現在我們日常用到的很多東西最初都是應太空活動的需要而發明的。這其中包括紙尿褲、微波爐和覆蓋在不粘鍋上的特氟隆涂層。

現在嬰兒和大小便失禁的老年人所使用的包含吸水因子的紙尿褲就是為解決宇航員長時間太空行走中的內急問題而發明的。

特氟隆的出現緣于給美國“土星5”型火箭提供一種絕緣材料的需要。

微波爐的誕生則是因為在太空中需要加熱食物但又必須避免明火點燃其他設備。

時下十分常見的粘扣帶,尤其作為運動鞋鞋帶的替代品被廣泛使用,它是隨著在太空中記錄實驗結果的需要應運而生的。

美國航天局當時需要一種固定物能使宇航員在松手時本和筆不會飄起來。

凱夫拉爾是現在常用于制造輪胎和防彈背心的一種極其牢固的塑膠材料,它是在太空工程師尋找方法保護宇航員免受微隕石傷害的研究過程中誕生的。

在太空技術幫助下,科學家還研制出了家電節能系統、煙霧檢測器、食品干燥技術、抵御有害射線的太陽鏡、鉆頭和無線電設備等,甚至每天方便我們在超市購物的條形碼也是太空技術的杰作。這種識別系統最初是美國航天局發明的,用于對太空計劃不計其數的各個組成部分加以控制。

便攜電腦的雛形

航天科技中的技術革命更是我們今天不可或缺的,便攜式電腦就是其中之一。美國當年實施登月計劃時,為了追蹤航天飛機的行蹤和控制太空飛船上的系統,需要一種緊湊的微型操作系統,便攜式電腦的雛形就此誕生。或許,即使人類不努力登上月球,包括電腦技術和信息技術在內的各種高科技也會得到發展,但發展速度肯定要比現在慢很多。盡管美國和其他任何國家為發展航天科技投入了大量人力物力財力,但由此引發的電腦技術的高度發達足以彌補投入的成本。

全球定位系統

在空間系統技術給我們帶來的社會服務方面,現在所使用的全球衛星定位系統就是一例。正是因為有了該系統空間部分的24顆衛星,我們才能了解自己應該走的線路或是自己所在的準確位置,這一技術也廣泛應用于追捕罪犯和事故救援。

另外,若是沒有人造衛星的幫助,又怎么會有如此便捷的電話、電信技術?我們又怎么可能在電視上看到地球上任何一個地方發生的新聞或是一場足球賽的畫面?當原始信號傳送到36600千米高空,然后通過地球同步衛星的接力傳送,才使我們坐在家里,可以看到世界各地每天發生的每一件大事。

推動醫學發展

空間技術對于推動醫學的進步同樣功不可沒。

400千米高空的失重狀態有助于科學家們對心血管、骨科和腎臟等疾病的研究,同時也推動了遠程醫學及醫院對病人的遙控看護的發展。

全世界所有醫院都使用的重癥監護病房是空間技術帶來的醫學進步中最為突出的一項。重癥監護病房中的各種設備,是20世紀70年代對準備登月的宇航員進行健康檢測而設計的。

太空產業帶給我們諸如紅外線溫度計、激光血管造影術、血液分析儀、心率表、新一代心臟起搏器、用于顯示疼痛和發炎部位的彩超等設備和技術。

生物納米技術領域的新進展也被應用于醫學中。人們設想能否在人體細胞中安放納米粒子——一種極其微小的感應器。只要這種納米感應器發現了某種問題,如病毒入侵,它就會通過發光等手段告知人們身體出了問題。這種尖端科技可以根據個人需求解決各種問題,發展前景非常廣闊。

科學家通過研究人類暴露在高輻射條件下的后果,尋找避免輻射對宇航員的血液造成危害的方法,使人們找到了治療白血病、貧血等血液疾病的手段。

科學的許多分支都與太空緊密相關。發現或創造新材料,研究人體在微重力、強輻射或高加速度下的生理反應等,這只不過是與太空研究相關的幾個例子而已。盡管這些新技術的最初目標并不是為了在地球上應用,但許多技術進步最后都成為造福于人類的手段。

當然,如果把航天科技的花費與日常普通消費相比,自然是代價不菲。但我們應該意識到,再過10到15年,專為新一代運載器開發的技術將被應用到我們的汽車、電腦、電視、手表等日常用品中。

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