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    Comment les casques spatiaux de la NASA ont-ils changé l'optique ?
    La protection UV des lunettes de soleil n'est qu'une des nombreuses innovations issues des recherches de la NASA en optique. Jupiterimages/Getty Images/Thinkstock

    Est-ce que quelqu'un vous a déjà dit de ne pas regarder directement le soleil car cela vous ferait mal aux yeux ? Il est vrai que le soleil dégage d'énormes quantités d'énergie. Heureusement, l'atmosphère terrestre réfléchit et diffuse cette énergie solaire avant qu'elle n'atteigne la surface de la planète, nous protégeant de certains de ses effets néfastes [source :Pidwirny]. Si vous êtes en orbite au-dessus de l'atmosphère protectrice de la Terre, bien que, vous avez besoin d'une technologie plus sophistiquée pour protéger vos yeux et votre peau du soleil.

    Lorsque la National Aeronautics and Space Administration (NASA) s'est préparée à envoyer des astronautes dans l'espace, la protection des yeux et d'autres considérations optiques étaient des éléments essentiels dans le développement de ses casques spatiaux. L'optique est la science de la lumière, y compris comment il est créé, comment le changer et le contrôler, et des phénomènes liés à la lumière comme les arcs-en-ciel [source :Merriam-Webster]. Grâce à son programme d'utilisation de la technologie (TUP), La NASA a mené des recherches optiques sur les casques spatiaux qui ont apporté une contribution substantielle à l'optique dans de nombreux produits commerciaux sans rapport avec l'exploration spatiale [source :NASA].

    Dans les années 1980, Des chercheurs de la NASA ont étudié les effets nocifs de la lumière ultraviolette sur l'œil humain. Ils ont découvert que la lumière ultraviolette provenant des travaux de soudage effectués par les astronautes provoquait une inflammation de la cornée et des dommages à long terme à la rétine. Pour contrer les effets de la lumière UV produite lors du soudage, les chercheurs ont développé un rideau de soudure pour filtrer la lumière. La solution a été inspirée par la chimie naturelle dans les yeux des oiseaux de proie, ce qui leur permet de repérer des cibles sur de grandes distances [source :NASA].

    L'industrie du soudage n'était pas la seule bénéficiaire de cette technologie. Si vous marchez juste dehors au soleil, vous rencontrez la partie de la lumière ultraviolette (UV) du soleil qui n'est pas filtrée à travers l'atmosphère terrestre. Les chercheurs ont lié l'exposition aux UV dans nos yeux aux inconforts temporaires causés par la photokératite et aux effets à long terme des cataractes, qui incluent la cécité possible. Pour aider à protéger vos yeux, vous pouvez utiliser des lunettes de soleil avec protection UV. Eagle Eye Optics a été créé pour utiliser la technologie basée sur la NASA dans le développement de lunettes de soleil avec protection UV. Stimulé par la prise de conscience accrue des effets néfastes des UV (selon les recherches de la NASA), d'autres industries ont trouvé des moyens d'ajouter une protection UV à d'autres produits optiques, y compris les lunettes et les lentilles de contact [sources :NASA, AOA].

    Prochain, Regardons quelques produits qui ont bénéficié de la recherche optique de la NASA et de la conception de casques spatiaux.

    Les idées lumineuses de la NASA pour l'optique

    Un autre développement optique lié au casque spatial de la NASA était la technologie de réalité virtuelle (VR). La réalité virtuelle était un énorme buzz dans la science et le divertissement dans les années 1980. Au Consumer Electronics Show (CES) de 1986, La NASA a fait la démonstration d'un casque vidéo 3D qui permettait aux porteurs de s'immerger dans un environnement de réalité virtuelle. Le casque comportait deux petits écrans de télévision LCD provenant de téléviseurs portables, qui devenaient populaires à l'époque. Les images ont changé pour correspondre aux mouvements de la tête du porteur. Si le casque avait des écrans transparents, les images projetées pourraient être superposées sur ce que l'utilisateur verrait généralement à travers la visière.

    Depuis ce CES de 1986, les ordinateurs sont devenus plus puissants, et les appareils VR sont passés du prototype à la réalité. Les appareils VR d'aujourd'hui sont plus légers avec de meilleurs graphismes. En 2004, La NASA avait développé une technologie VR qu'un astronaute pouvait porter à l'intérieur d'un vaisseau en orbite tout en contrôlant un robot effectuant des réparations à l'extérieur du vaisseau. Cela a permis aux astronautes d'effectuer des réparations avec une précision humaine tout en évitant les risques encourus en enfilant une combinaison et en flottant dans l'espace. En outre, des fabricants comme Mattel traduisent cette technologie VR en une expérience de jeu [sources :Hawkins, Nasa].

    Les innovations optiques de la NASA sont allées au-delà des lunettes. Par exemple, en 2003, Westinghouse Lighting Corporation a commencé à vendre son ampoule de lecture facile Eye Saver. Westinghouse a développé l'ampoule pour concentrer la lumière sur une surface de travail. Cette lumière focalisée améliore les conditions de travail des personnes souffrant de dégénérescence maculaire. La technologie derrière l'ampoule est venue d'un chercheur de la NASA qui a appliqué ses connaissances de l'optique dans les télescopes de l'espace lointain [source :NASA].

    Les skieurs sur neige ont également bénéficié des recherches optiques de la NASA. La NASA devait empêcher les fenêtres d'un vaisseau spatial de s'embuer avant le lancement. Pour résoudre ce problème, La NASA a développé un revêtement pour les fenêtres composé de détergent, huile compatible avec l'oxygène et eau déminéralisée. Les fabricants de lunettes de ski ont obtenu des licences de la NASA pour utiliser l'invention, permettant aux skieurs d'avoir une vision claire tout en naviguant sur les pistes [sources :NASA , Mercier].

    Sans que la NASA ait besoin de résoudre les défis de la lumière dans l'espace, il est difficile de dire quelle technologie nous aurions dans les lunettes, télescopes et autres dispositifs optiques ici sur Terre. Les recherches de la NASA nous ont donné un aperçu de la vue que nous n'avions pas auparavant, donnant un coup de fouet à de nombreux développements dans le domaine de l'optique.

    Spin-off de la NASA

    Dans le cadre de la création de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) en 1958, le gouvernement américain voulait s'assurer que les industries en dehors de l'exploration spatiale pourraient bénéficier des découvertes scientifiques et des innovations technologiques de la NASA. Pour remplir cet objectif, La NASA a créé le Technology Utilization Program (TUP) en 1962. Lorsque les produits influencés par la NASA ont commencé à arriver sur le marché, TUP a commencé à faire des rapports annuels sur ces produits pour les audiences budgétaires du Congrès. Ce rapport annuel s'est finalement transformé en une publication annuelle intrigante de la NASA et un site Web appelé Spinoff [sources :NASA].

    Optique modifiée par la NASA :beaucoup plus d'informations

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    Sources

    • Association américaine d'optométrie (AOA). "Protection UV." (Le 18 mars, 2011) http://www.aoa.org/uv-protection.xml
    • Hawkins, William J. "Électronique Newsfront." Science populaire. Vol. 228. N° 4. Avril 1986. pp. 26-28.
    • Mercier, Lisa. "À propos des lunettes de ski." LiveStrong.com. Médias à la demande, Inc. 12 juillet 2010. (16 mars, 2011)http://www.livestrong.com/article/172524-about-ski-goggles/
    • Merriam-Webster.com. "Optique." Merriam Webster, Inc. (16 mars 2011)http://www.merriam-webster.com/dictionary/optics
    • Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA). "Une idée lumineuse pour les yeux." (Le 18 mars, 2011)http://www.sti.nasa.gov/spinoff/spinitem?title=A+Bright+Idea+for+the+Eyes
    • Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA). "Lunettes de ski sans buée." (16 mars 2011) http://www.sti.nasa.gov/spinoff/spinitem?title=Fogless+Ski+Goggles
    • Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA). "Regardez net tout en voyant net." (Le 18 mars, 2011)http://www.sti.nasa.gov/spinoff/spinitem?title=Look+Sharp+While+Seeing+Sharp
    • Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA). "Spin-off 2002." 2002. (18 mars 2011) http://www.sti.nasa.gov/tto/spinoff2002/spin02.pdf
    • Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA). « Spinoff 2010 : Les lentilles bloquant les ultraviolets protègent, Améliorer la vision." 2010. (18 mars, 2011) http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2010/hm_3.html
    • Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA). « Qu'est-il arrivé à… la réalité virtuelle ? Le 21 juin, 2004. (16 mars 2011) http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2004/21jun_vr/
    • Pidwirny, Michael. "Radiation solaire." L'Encyclopédie de la Terre. Environmental Information Coalition et le Conseil national pour la science et l'environnement. 16 décembre 2010. (18 mars, 2011) http://www.eoearth.org/article/Solar_radiation
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