¿Cómo Han Cambiado Los Cascos Espaciales De La Nasa La Óptica?

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¿Alguna vez alguien te ha dicho que no mires directamente al sol porque te lastimaría los ojos? Es cierto que el sol despide enormes cantidades de energía. Afortunadamente, la atmósfera de la Tierra refleja y dispersa esa energía solar antes de que alcance la superficie del planeta, protegiéndonos de algunos de sus efectos dañinos [fuente: Pidwirny]. Sin embargo, si estás en órbita sobre la atmósfera protectora de la Tierra, necesitas una tecnología más sofisticada para proteger tus ojos y tu piel del sol.

Cuando la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) se preparó para enviar astronautas al espacio, la protección ocular y otras consideraciones ópticas fueron componentes esenciales en el desarrollo de sus cascos espaciales. La óptica es la ciencia de la luz, incluida la forma en que se creó, cómo cambiarla y controlarla, y los fenómenos relacionados con la luz, como los arco iris [fuente: Merriam-Webster]. A través de su Programa de Utilización de la Tecnología (TUP), la NASA ha llevado a cabo una investigación óptica sobre cascos espaciales que ha hecho una contribución sustancial a la óptica en muchos productos comerciales no relacionados con la exploración espacial [fuente: NASA].

En la década de 1980, los investigadores de la NASA estudiaron los efectos dañinos de la luz ultravioleta en el ojo humano. Encontraron que la luz ultravioleta del trabajo de soldadura que hacen los astronautas causó inflamación de la córnea y daño a largo plazo en la retina. Para contrarrestar los efectos de la luz UV producida durante la soldadura, los investigadores desarrollaron una cortina de soldadura para filtrar la luz. La solución fue inspirada por la química natural en los ojos de las aves de presa, lo que les permite detectar objetivos a grandes distancias [fuente: NASA].

La industria de la soldadura no fue el único benefactor de esta tecnología. Si está caminando afuera a la luz del sol, se encuentra con la porción de luz ultravioleta (UV) del sol que no se filtra a través de la atmósfera de la Tierra. Los investigadores han vinculado la exposición a los rayos UV en nuestros ojos a las molestias temporales causadas por la fotoqueratitis y los efectos a largo plazo de las cataratas, que incluyen la posible ceguera. Para ayudar a proteger sus ojos, puede usar lentes de sol con protección UV. Eagle Eye Optics se estableció para utilizar tecnología basada en la NASA en el desarrollo de gafas de sol con protección UV. Estimulados por la mayor conciencia de los efectos dañinos de los rayos UV (según la investigación de la NASA), otras industrias encontraron formas de agregar protección UV a otros productos ópticos, como anteojos y lentes de contacto [fuentes: NASA, AOA].

A continuación, veamos algunos productos que se beneficiaron de la investigación óptica de la NASA y el diseño del casco espacial.

Las brillantes ideas de la NASA para la óptica

Otro desarrollo de la NASA relacionado con los cascos espaciales en la óptica fue la tecnología de realidad virtual (VR). La realidad virtual fue un gran revuelo tanto en la ciencia como en el entretenimiento en los años ochenta. En el Consumer Electronics Show (CES) de 1986, la NASA demostró un casco de video en 3D que permitía a los usuarios sumergirse en un entorno de realidad virtual. El casco presentaba dos pequeñas pantallas de TV LCD de televisores portátiles, que se estaban volviendo populares en ese momento. Las imágenes cambiaron para coincidir con los movimientos de la cabeza del usuario. Si el casco tuviera pantallas transparentes, las imágenes proyectadas podrían superponerse a lo que el usuario normalmente vería a través de la visera.

Desde aquel CES de 1986, las computadoras se han vuelto más poderosas y los dispositivos de realidad virtual pasaron de ser un prototipo a la realidad. Los dispositivos de realidad virtual de hoy en día son más livianos y tienen mejores gráficos. Para el 2004, la NASA había desarrollado una tecnología VR que un astronauta podía usar dentro de una nave en órbita mientras controlaba a un robot haciendo reparaciones fuera de la nave. Esto permitió a los astronautas realizar reparaciones con precisión humana y evitar los riesgos en los que se incurre al ponerse un traje y flotar en el espacio. Además, fabricantes como Mattel están traduciendo esa tecnología VR en una experiencia de juego [fuentes: Hawkins, NASA].

Las innovaciones ópticas de la NASA han ido más allá de las gafas. Por ejemplo, en 2003, Westinghouse Lighting Corporation comenzó a vender su bombilla de fácil lectura Eye Saver. Westinghouse desarrolló la bombilla para enfocar la luz en una superficie de trabajo. Esta luz enfocada mejora las condiciones de trabajo para las personas que sufren de degeneración macular. La tecnología detrás de la bombilla provino de un investigador de la NASA que aplicó su conocimiento de la óptica en telescopios de espacio profundo [fuente: NASA].

Los esquiadores de nieve también se han beneficiado de la investigación óptica de la NASA. La NASA necesitaba evitar que las ventanas de una nave espacial se empañaran antes de su lanzamiento. Para abordar este problema, la NASA desarrolló un revestimiento para las ventanas que consiste en detergente, aceite compatible con oxígeno y agua desionizada. Los fabricantes de gafas de esquí obtuvieron licencias de la NASA para usar el invento, permitiendo a los esquiadores tener una visión clara mientras navegan por las laderas [fuentes: NASA, Mercer].

Sin que la NASA necesite resolver los desafíos de la luz en el espacio, es difícil decir qué tecnología tendríamos en gafas, telescopios y otros dispositivos ópticos aquí en la Tierra. La investigación de la NASA nos ha dado una visión de la vista que no teníamos antes, lo que ha impulsado muchos desarrollos en la óptica.

Spinoff de la NASA

Como parte de la creación de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) en 1958, el gobierno de los Estados Unidos quería garantizar que las industrias fuera de la exploración espacial pudieran beneficiarse de los descubrimientos científicos y las innovaciones tecnológicas de la NASA. Para cumplir este objetivo, la NASA estableció el Programa de utilización de tecnología (TUP) en 1962.Cuando los productos con influencia de la NASA comenzaron a llegar al mercado, TUP comenzó a hacer informes anuales sobre esos productos para las audiencias presupuestarias del Congreso. Ese informe anual finalmente se transformó en la intrigante publicación anual y el sitio web llamado Spinoff [fuentes: NASA].


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