Inventos de la NASA

La NASA es sinónimo de exploración espacial, astronautas y alunizajes, pero ¿sabías que también han creado maravillosos inventos que nos hacen la vida más fácil? 

La Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA por sus siglas en inglés) está formada por un equipo de científicos que estudian y experimentan constantemente para lograr avances en los campos de la aeronáutica y la investigación aeroespacial. 

Esa constante búsqueda de innovación ha llevado a la invención de algunos productos comunes que muchos de nosotros utilizamos a diario. 

Desde La Fábrica de Inventos queremos sorprenderte con este listado de inventos de uso diario que fueron creados por la NASA. 

La aspiración sin cables fue inventada en la NASA 

Cuando buscaban un taladro autónomo y portátil para cortar muestras de núcleos en la luna, la NASA recurrió a Black and Decker. 

La empresa ya había diseñado una línea de herramientas sin cable, pero los productos necesitaban algunos retoques. 

El impulso de la NASA fue suficiente para perfeccionar la calidad y la duración de las baterías de estas herramientas eléctricas. 

Fue entonces cuando Black and Decker utilizó la tecnología mejorada para crear la primera aspiradora sin cable, a la que llamaron Dustbuster.

La DustBusters es uno de los inventos de la NASA más reconocidos

Miembros artificiales

Estas innovaciones fueron diseñadas originalmente para vehículos espaciales, como los sistemas musculares artificiales y los sensores robóticos. Así como también para los revestimientos de diamante para las articulaciones y la espuma de temple.

En ese sentido, hacen que las extremidades humanas artificiales sean más funcionales, duraderas, cómodas y parecidas a la vida.

Miembros artificiales

El aislamiento térmico fue creado por la NASA para proteger las naves espaciales

El Mylar, un escudo de plástico que refleja el calor y está recubierto de aluminio, fue diseñado por la NASA en los años 50 para proteger las naves espaciales del calor del sol. 

Las intensas fluctuaciones de frío y calor que se experimentan en el espacio hacían extremadamente difícil regular la temperatura del transbordador espacial y de los astronautas a bordo.

El aislamiento de Mylar resolvió el problema. Se trata de un componente integral en el diseño de naves y trajes espaciales que se ha incorporado a nuestras vidas de diversas maneras. 

La mayoría de los aislamientos utilizados por los contratistas residenciales y comerciales se basan en el Mylar. Un uso algo menos esperado del producto tiene que ver con los maratones. 

Las mantas plateadas que se ven envueltas alrededor de los corredores de maratón en todo el mundo están hechas de Mylar. 

Esto se debe a que el aislamiento proporciona la solución perfecta para los atletas agotados que pueden desarrollar hipotermia después de completar una carrera.

Super Soaker

Inventada por un antiguo ingeniero de la NASA, esta pistola de agua potenciada se convirtió rápidamente en la favorita de los adolescentes de todo el mundo. 

Lonnie Johnson trabajó en la misión Galileo de la NASA a Júpiter antes de dejar la agencia para desarrollar el Super Soaker.  

Estos cañones de agua increíblemente potentes ayudan a los niños de todo el mundo a empapar a sus oponentes más rápido y más lejos que nunca.

¿Por qué la NASA inventó la espuma con memoria? 

La espuma con memoria fue desarrollada por primera vez por la NASA en 1966. El objetivo original era fabricar asientos personalizables para los astronautas, con el fin de aliviar los efectos de las fuerzas G durante el despegue y el aterrizaje.

Los ingenieros no tardaron en darse cuenta de que la gran variabilidad del físico de los astronautas podría suponer un problema. También observaron que la forma de sus cuerpos cambia a medida que se entrenan.

Esto significaba que tendrían que ajustar los asientos individuales a medida para cada vuelo, lo cual distaba mucho de ser práctico y era imperativo encontrar otra solución.

Esta solución consistía en idear un material que pudiera moldear la forma del astronauta y luego volver a su estado de «reposo» cuando no se utilizara, de ahí el término de espuma «con memoria».

La NASA finalmente hizo pública la espuma con memoria a principios de la década de 1980.

Aunque al principio era muy costosa de producir por las empresas privadas, el coste de fabricación se ha reducido drásticamente con el tiempo. 

Hoy en día, la espuma con memoria se puede encontrar en productos que van desde colchones a forros de cascos de fútbol, y muchas otras aplicaciones.

La mayor parte de la espuma viscoelástica actual se compone principalmente de poliuretano, con algunos otros aditivos para aumentar su viscosidad y densidad, dependiendo de la aplicación.

La espuma varía mucho entre los fabricantes, que consideran las fórmulas un secreto muy bien guardado.

Gafas resistentes a los arañazos 

El espacio puede ser un lugar polvoriento y sucio. Los ingenieros de la NASA necesitaban encontrar una forma de evitar que esas partículas de suciedad destruyeran los cascos y el equipo espacial de los astronautas. 

Se desarrolló una sustancia llamada carbono similar al diamante, o DLC, para proporcionar una película protectora sobre los visores de los cascos. 

La empresa de gafas de sol Foster-Grant reconoció que esta innovación podría mejorar la calidad de sus gafas. 

En tanto, se asociaron con la NASA y crearon un revestimiento de plástico que crea una barrera 10 veces más resistente a los arañazos que las lentes de plástico tradicionales.

La cinta de correr para los astronautas es uno de los mejores inventos de la NASA

Los astronautas pasan largos periodos de tiempo en entornos de gravedad cero.

La ingravidez prolongada puede provocar atrofia muscular y una disminución de la densidad ósea. 

Por este motivo, los astronautas deben hacer ejercicio de forma regular y exhaustiva mientras están en el espacio. 

Los ingenieros de la NASA crearon cintas de correr y otras máquinas de entrenamiento para que los astronautas pudieran ejercitarse durante sus misiones espaciales. 

Los equipos cardiovasculares que todos utilizamos en el gimnasio se desarrollaron a partir de los inventos de la NASA.

Brackets invisibles

Cuando uno piensa en misiles que buscan el calor, no suele pensar en brackets. 

La NASA desarrolló la alúmina policristalina transparente (TPA), el material del que están hechos los brackets invisibles.

Esto sucedió cuando buscaba un componente increíblemente duradero y a la vez ligero para ayudar a rastrear los misiles que estaba construyendo. 

Una empresa llamada Ceradyne utilizó esa tecnología para crear los brackets que ya son utilizados por los odontólogos de todo el mundo. 

Más resistente que el acero y translúcido, este invento estético supone una gran mejora con respecto al tradicional aspecto de «boca metálica» de acero inoxidable de su predecesor.

Los implantes cocleares mejoran la vida de millones de personas

Adam Kissiah, antiguo ingeniero de instrumentación de la NASA, inventó los implantes cocleares a mediados de la década de 1970. 

Pasaba sus descansos para comer y otros ratos libres en la biblioteca técnica del Centro Espacial Kennedy estudiando cómo aplicar los principios de la ingeniería para mejorar la audición.

Kissiah se vio impulsado a desarrollar el dispositivo por su frustración ante su propia mala audición. Se había sometido a tres cirugías correctivas fallidas para solucionar el problema.

Su investigación y desarrollo duraron unos tres años y en 1977 recibió la patente de su implante coclear.

Los audífonos tradicionales de la época se limitaban a amplificar los sonidos para el paciente, mientras que el dispositivo de Kissiah realmente mejoraba la audición.

Estos implantes cocleares eran capaces de seleccionar la información de la señal del habla y convertirla en impulsos eléctricos en el oído del paciente. 

De hecho, elude el aparato auditivo natural del paciente para enviar impulsos eléctricos directamente desde el nervio auditivo al cerebro.

Kissiah ingresó en el Salón de la Fama de la Tecnología Espacial de Estados Unidos en 2003.

Los implantes cocleares mejoran la vida de millones de personas

Termómetro infrarrojo para el oído

La invención de los sensores infrarrojos creados por la NASA para obtener lecturas de la temperatura de los objetos celestes en el espacio supuso un importante avance en la investigación espacial. 

Los investigadores médicos reconocieron el valor de esta tecnología y la utilizaron para desarrollar el sensor óptico utilizado en los termómetros de oído actuales. 

Cuando se colocan en el oído, proporcionan una lectura rápida de la temperatura. Estos termómetros son menos invasivos y más precisos que los termómetros de mercurio utilizados en el pasado.

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Filtros de agua

Los dispositivos de filtración de agua existen desde la década de 1950. Estos productos, voluminosos y que requieren mucho tiempo, no eran útiles para los astronautas a bordo de una nave espacial. 

Los ingenieros de la NASA desarrollaron un dispositivo portátil y compacto que podía matar y filtrar cualquier bacteria presente en el suministro de agua del astronauta. 

Estos avances en la filtración del agua son utilizados por las empresas para proporcionar agua limpia a millones de personas cada día.

La fórmula para bebés fue ideada por un par de desertores de la NASA

Muchas fórmulas infantiles disponibles en el mercado contienen ingredientes de enriquecimiento nutricional que fueron ideados originalmente por la NASA. 

La agencia estaba explorando el potencial de las algas como agente de reciclaje para los viajes espaciales de larga duración. Esto condujo finalmente a la creación de un aceite vegetal a base de algas, más tarde llamado Formulaid.

Este aditivo se produjo posteriormente de forma comercial en Martek Biosciences Corporation en Maryland, Estados Unidos, por antiguos científicos de la NASA que trabajaron en el proyecto original en la década de 1980. 

Recibieron la patente estadounidense de Formulaid en 1994.

Formulaid ha sido promocionado como altamente beneficioso para el desarrollo mental y visual de los niños y también se considera un buen suplemento dietético.

La razón es que contiene dos ácidos grasos poliinsaturados esenciales. 

Estos se conocen como ácido docosahexaenoico (DHA) y ácido araquidónico (ARA). Estos dos ácidos grasos también se encuentran en la leche humana y tienden a faltar en la mayoría de las fórmulas instantáneas desarrolladas para los bebés pequeños.

Se ha demostrado que estos dos ácidos grasos son muy importantes para el desarrollo del cerebro, además de estar concentrados en las retinas humanas. 

A pesar de su aparente importancia, estos ácidos grasos no pueden ser sintetizados por el cuerpo humano y, por tanto, deben ser asimilados a partir de la dieta.

En la actualidad, Formulaid se encuentra en la mayoría de los alimentos enriquecidos para bebés en Estados Unidos, y como aditivo de las fórmulas infantiles en más de 65 países de todo el mundo.

Los bañadores Speedo LZR racer fueron desarrollados con la ayuda de la NASA

El bañador LZR Racer de Speedo se presentó en 2008. Era tan eficaz que en 2009 lo prohibieron en las competiciones internacionales de natación por considerarlo una forma de «dopaje tecnológico».

El LZR Racer se diseñó, con la ayuda de la NASA, para que fuera ultrafino y de baja fricción. Está fabricado con costuras soldadas y múltiples tejidos que pueden reducir la resistencia hasta en un seis por ciento.

El traje también tiene un estabilizador del núcleo, que actúa como una faja para ayudar a reducir el movimiento muscular del nadador. 

Esta característica está pensada para ayudar al nadador a mantener el ángulo adecuado en el agua durante largos periodos de tiempo.

La investigación sobre la eficacia del traje también descubrió que las burbujas de aire podían quedar atrapadas entre el cuerpo del nadador y el traje.

Éstas ayudan a levantar ligeramente al nadador para que pueda beneficiarse de la menor fricción con el aire en comparación con el agua.

La prohibición se produjo después de que los atletas que llevaban el traje batieran récords mundiales de natación en marzo de 2008.

Sensores de píxeles activos CMOS 

Las cámaras de los teléfonos móviles modernos tienen en parte su origen en el trabajo del científico de la NASA/JPL, Eric Fossum, centrado en la miniaturización de las cámaras para las misiones interplanetarias. 

Para lograr esta miniaturización, Fossum inventó los sensores de imagen de óxido metálico complementario (CMOS) que ahora se han generalizado. 

Ya se había intentado crear dispositivos de imagen con CMOS, pero nadie había conseguido que la tecnología fuera comercializable porque las imágenes generadas con CMOS solían tener ruido de señal y otros problemas.

La idea de Fossum fue aprovechar la tecnología de los dispositivos de carga acoplada (CCD) para mejorar la calidad. El resultado fue la creación de los sensores de píxeles activos CMOS.

Desde entonces, esta tecnología ha llegado a dominar la industria de la imagen digital, así como también abrió el camino a la incorporación de cámaras en miniatura en los teléfonos inteligentes y otros dispositivos.

ArterioVision

Desde mediados de la década de 1960, los científicos del laboratorio de procesamiento de imágenes del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA han trabajado para mejorar el software de imágenes de vídeo.

De este modo que los astronautas pueden convertir los datos de las sondas espaciales en imágenes cada vez más vívidas y de alta resolución de planetas lejanos y otros objetos celestes.

En los últimos años, los investigadores médicos han aplicado algunas de las innovaciones de software de la NASA para observar el sistema circulatorio de los pacientes.

Todo esto en busca de signos de aterosclerosis, una enfermedad común en la que el material graso se acumula en el interior de las arterias y amenaza con causar ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.

El Instituto Tecnológico de California, que gestiona el JPL para la NASA, concedió la licencia de la tecnología a una empresa privada, Medical Technologies International Inc. (MTI), cuyo ingeniero jefe, Robert Seltzer, era un veterano investigador del JPL. 

El resultado fue el software ArterioVision. Este puede utilizarse con equipos de ultrasonidos para realizar un examen no invasivo de la arteria carótida de un paciente, que lleva la sangre al cerebro.

Junto con las tecnologías de ultrasonidos, ArterioVision puede detectar signos de enfermedades cardiovasculares en fases muy tempranas, cuando de otro modo no se detectarían con las pruebas convencionales. 

Como resultado, los expertos médicos afirman que un mayor número de pacientes podría tener la oportunidad de frenar la enfermedad con cambios en la dieta y el estilo de vida, en lugar de con medicación o cirugía más adelante.

Bomba de Insulina 

¿Qué tienen en común la NASA y la diabetes? Para empezar, la agencia ha facilitado el tratamiento de esta enfermedad, gracias a los investigadores que trabajaron en la nave espacial Mars Viking. 

En aquel momento, la posibilidad de viajar más lejos en el espacio también suponía un reto para controlar la salud de los astronautas, lo que llevó al equipo a encontrar nuevas formas de supervisar las constantes vitales de los astronautas.

Se adoptaron sistemas de monitorización similares para ayudar a tratar a las personas con diabetes dependiente de la insulina, también conocida como diabetes de tipo 1. 

Como resultado del trabajo del Centro de Vuelo Espacial Goddard, los expertos médicos inventaron dispositivos implantados que pueden controlar los niveles de azúcar en sangre de una persona y enviar señales para liberar insulina en su cuerpo cuando sea necesario.

La tecnología, conocida hoy como bomba de insulina, ha ayudado a controlar la salud de las personas que viven con diabetes desde finales de los años 80.

El invento se diferenciaba de los anteriores dispensadores de insulina en que el dispositivo ofrecía a las personas un ritmo preprogramado que se podía personalizar en función de sus necesidades.

También eliminaba la necesidad de inyecciones diarias de insulina.

Como dato curioso podemos resaltar que esta misma tecnología permite a la NASA separar las lanzaderas de los cohetes. 

Con la bomba de insulina la NASA facilitó el tratamiento

Ordenadores portátiles

El GRiD Compass fue el primer ordenador portátil del mundo, y se utilizó por primera vez en una misión del transbordador espacial lanzada desde el Centro Espacial Kennedy en 1983, según el Museo Nacional del Aire y del Espacio del Smithsonian. 

Este es uno de los mejores inventos de la NASA que utilizamos a diario y que quizás ya no imaginamos nuestra vida sin él. 

Zapatillas Nike Air

La tecnología utilizada en las zapatillas Nike Air se desarrolló originalmente para los trajes espaciales, según el Laboratorio de Propulsión a Chorro. 

El ex ingeniero de la NASA M. Frank Rudy patentó su tecnología de «moldeo por soplado de caucho», que Nike utiliza para que los corredores pudieran «correr en el aire».

Zapatillas Nike Air

Los aperitivos liofilizados también son un invento de la NASA 

La tecnología de liofilización fue desarrollada por la NASA para que los aperitivos fueran más portátiles en las largas misiones del Apolo, según el Programa de Transferencia de Tecnología de la NASA. 

Mediante este proceso, los alimentos se cocinan, se congelan y luego se calientan lentamente en una cámara de vacío para eliminar los cristales de hielo. 

El resultado es un alimento que mantiene el 98% de su valor nutricional, con sólo el 20% de su peso original.

Células solares de alta potencia

Si vives en uno de los muchos hogares equipados con células solares de silicio cristalino, tenéis que agradecer a la NASA por la reducción de tus facturas de energía. 

La Environmental Research Aircraft and Sensor Technology Alliance, junto con SunPower Corporation, inventaron las células de energía de alto rendimiento y bajo coste para poder alimentar aviones pilotados a distancia sin añadir peso.

¿Qué tecnología usa la NASA para sus invenciones? 

La NASA ha inventado todo tipo de tecnología para resolver los peculiares problemas de la exploración espacial. 

En los años 50 y principios de los 60, inventó el revolucionario diseño de control de estabilización de tres ejes que permite a los satélites orientar sus antenas, instrumentos y paneles solares con precisión. 

Desde entonces, ha sido tan prolífica en la resolución de problemas que aproximadamente una de cada 1.000 patentes estadounidenses se concede a alguien que trabaja en un proyecto de la NASA. 

De hecho, la plantilla de la NASA es tan ingeniosa que bastantes de sus inventos, tal como hemos visto anteriormente, son útiles para los que nos quedamos en tierra. 

Incluso tienen una rama administrativa especial, denominada Programa de Utilización de la Tecnología, que se centra en ayudar a las empresas a convertir las ideas de los artilugios espaciales en innovaciones industriales y de consumo.

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