5 rum-opfindelser, du ikke ville være foruden i hverdagen

Vanvittige variationer i temperaturer. Stråling. Vægtløshed.

Vilkårene i det ydre rum er ekstreme og markant anderledes end her på Jorden, og det kræver opfindsomhed, når forskerne skal udvikle teknologi til de lange rejser.

Men opfindsomheden kommer ikke kun astronauter til gode – ofte munder den ud i produkter, som ender i butikkerne her på Jorden.

Hvordan sørger man eksempelvis for, at astronauterne undgår voldsomme slag i ryg og nakke under start og landing? Eller for at deres mad kan holde sig under den lange tur?

Svarene står i listen herunder, hvor Videnskab.dk har samlet nogle af de fedeste opfindelser, rumforskningen har givet os jordboere.

En helt central grund til, at rummet giver så mange spinoff-produkter, er, at teknologi i rummet skal kunne klare meget hårde krav derude og under opsendelsen.

Kristian Pedersen, DTU Space

1. Den trådløse boremaskine

I dag tænker vi ikke længere over, at alting omkring os er trådløst – men før i tiden var det langt fra en selvfølge.

Forud for den første rejse til Månen i 1969 krævede det derfor nytænkning ud over det sædvanlige, da NASA skulle opfinde en type værktøj, som ikke krævede en stikkontakt.

Det lykkedes, da firmaet Black & Decker meldte sig på banen og i samarbejde med NASA udviklede den trådløse boremaskine, der kører på genopladelige batterier og har et lavt strømforbrug. Den lette, kompakte boremaskine skulle bruges af Apollo-astronauterne til at bore prøver op af Månens undergrund.

Batteridrevet håndværktøj ramte butikkerne i løbet af 1980’erne, og i 1989 fik Black & Decker en plads i the USA Space Foundation’s Space Technology Hall of Fame for sine kabelfri elværktøjs-bedrifter og bidrag til NASA’s Gemini- og Apollo-programmer.

Stort set al grundforskning vil føre til noget – vi kan bare ikke altid sige hvad eller hvornår.

Anja C. Andersen, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet

2. Memory Foam

Memory Foam er en særlig type skum, som i dag findes i mange madrasser og hovedpuder.

Skummet udmærker sig ved, at det ikke kun reagerer på pres, men også på temperatur, hvilket betyder, at hvis skummet udsættes for varme, blødgøres det og tilpasser sig til kroppen.

Tilpasningen foregår ved at sprede trykket, og det er en fordel for folk, som er tvunget til at ligge i sengen over længere tid.

NASA udviklede Memory Foam i 1966 for at sikre astronauterne bedst muligt mod voldsomme ryk og slag under start og landing. Allerede i løbet af 1970’erne blev skummet anvendt til forbedring af sæderne i fly og som beskyttelse for piloter og passagerer i tilfælde af sammenstød eller hårde opbremsninger.

Man er i dén grad nødt til at tænke nyt og innovativt, når man skal udvikle rumudstyr. Det gælder også software, hvor programmer til f.eks. Mars-roverne skal være ekstremt robuste og kunne håndtere alle mulige situationer, da de er selvkørende og styres af deres egne styreprogrammer.

Kristian Pedersen, DTU Space

3. Frysetørring

Instant kaffe er måske ikke blandt de mest raffinerede smagsoplevelser, men denne særlige type frysetørrede kaffe har alligevel gået sin sejrsgang verden over. Det er let, det er billigt – og det virker.

Altsammen takket være NASA, som udviklede frysetørringsteknologien til de lange Apollo-missioner.

Gennem en dehydreringsproces, hvor maden fryses ned, sættes under højt tryk og opvarmes, vil vandet gå fra fast form til gas og efterlade maden i en stort set vandfri tilstand.

På den måde bevares 98 procent af produktets næringsstoffer med kun 20 procent af den originale vægt tilbage.

For astronauterne betyder det længere holdbarhed, bedre menuer og mindre vægt og pladsoptag. For os andre betyder det feltrationer, tørret frugt og dampende varm kaffe i en ruf.

Det er uheldigt at begrunde eller prøve at retfærdiggøre grundforskning ved spinoff. Spinoff er sjovt og godt og nyttigt, jeg synes blot ikke, at vi skal ‘love’ offentligheden en masse spændende spin-offer som begrundelse eller undskyldning for at bruge penge på grundforskningen.

Ole J. Knudsen, Aarhus Universitet

4. Det infrarøde øretermometer

Mund-, øre- og armhuletemperaturen er lavere end temperaturen i endetarmen, som er tættest på legemets indre temperatur – meeen, det er nu alligevel sjovere at få stukket et termometer i øret end i bagdelen.

Endnu engang har vi NASA at takke for, at der i dag findes dette alternativ.

Øretermometeret baserer sig på den samme teknologi, som astronomerne anvender til at måle temperaturen på stjerner og planeter. På samme måde som infrarød stråling kan måle den energi, der udsendes fra en planet eller stjerne, kan den nemlig også måle den energi, der bliver afgivet fra trommehinden i øret.

I rummet er alt vægtløst, og det giver nogle særlige udfordringer, da der dermed ikke er nogen foretrukken retning som her på Jorden. Det betyder, at kredsløb med væsker skal håndteres på en anden måde, da væskerne jo ikke løber ’ned’ af sig selv, men skal pumpes rundt.

Kristian Pedersen, DTU Space

5. Røgalarmen

Det er nu meget rart at vide, at man bliver vækket af en insisterende biptone, hvis der mod forventning skulle udvikle sig røg i hjemmet i løbet af natten, ikke?

Godt nok er det ikke NASAs fortjeneste alene, at røgalarmen eksisterer i dag, men den amerikanske rumfartsadministration kan alligevel tage æren for en god del af vore dages røgdetektion.

Allerede i 1930 kom en schweizisk fysiker ved navn Walter Jäger ved et uheld til at opfinde en sensor, der kunne opfange røgpartikler. Egentlig forsøgte han at opfinde en detektor til at opfange giftgasser, men udfaldet blev altså et andet.

I 1965 blev den første egentlige røgalarm til hjemmet udviklet af Duane D. Pearsall og Stanley Bennett Peterson, og 15 år efter blev den første brandalarm patenteret.

I løbet af 1970’erne arbejdede NASA dog på sin egen version af en røgalarm, som skulle være særligt følsom, idet besætningen på et rumskib er prisgivet, hvis en brand får lov at udvikle sig.

I 1973 blev NASAs røgalarm introduceret på rumstationen Skylab, og det er i dag denne fintunede version, der hænger i de fleste hjem.

Selvom listen kunne fortsætte længe endnu – med blandt andet bløde løbesko, beskyttende maling, ridsefri briller og GPS’er – kalder punkt nummer 5 dog på, at vi lige runder nogle af de opfindelser, som IKKE er opfundet af rumforskningen, selvom mange tror det. I mange tilfælde har rumforskerne videreudviklet og forfinet teknologier, som eksisterede i forvejen.

Det gælder eksempelvis teflon, velcro og gaffertape. Mange tror eksempelvis, at teflon blev udviklet af NASA til at klare den hårde tur gennem atmosfæren, men dén holder altså ikke.

Selvom alle tre ting har spillet en væsentlig rolle for rumrejserne – teflon som varmeskjold på rumskibe og rumdragter, velcro til at fastgøre genstande i rumskibene under Apollo-missioner og gaffertape til blandt andet at reparere skærmen på månebilen på Apollo 17-missionen – blev de alle tre opfundet mange år tidligere.

Teflon blev opfundet i 1938, velcro i 1940’erne og gaffertape i 1942.

Flere spændende missioner og spinoffs i sigte

Flere missioner med Mars i sigte står for døren, og atomure og kvanteeksperimenter skal afprøves i det ydre rum.

Og selvom ESA for nylig måtte sige farvel til den uheldige Mars-lander Schiaparelli, som eksploderede i en mislykket landing, har også den europæiske rumfartsadministration flere spændende missioner i pipeline. Heriblandt Sentinel-satellitterne, SWARM og CRYOSAT, som skal måle på henholdsvis luftkvalitet i rummet, Jordens magnetfelt og Jordens klima.

Flere dejlige opfindelser, som bliver til gavn for os her på Jorden, vil helt sikkert følge i kølvandet. Men det er vigtigt at huske, at biprodukterne netop kun er dét – og at de ikke må blive argumentet for at udføre forskningen, mener flere danske forskere.

Det kan du læse mere om i artiklen ’Hvorfor skal vi bruge penge på rumforskning, når børn i Afrika sulter?’