探索外太空对人类科技水平的推动

探索外太空对人类科技水平的推动

内容摘要：航天技术发展到今天，人类在这块领域所取得的成就极其辉煌。从1957年10月4日世界上第一颗人造地球卫星斯普特尼克1号成功上天，到现在还在服役的、由16个国家参与研制的国际空间站，人类正一步一步探索着远古时期自己只能翘首仰望的星空，探索者地球之外的未知领域，探索着更多的生存空间。或许有人会问，将这么多钱投在探索外太空——一个看起来对人类社会发展毫无益处的事情上，究竟有什么意义呢？——毕竟不是所有人都对那一片死寂的外太空感兴趣的，把那些钱收回来，放在更有意义的事情上，不是更好吗？事实上，探索外太空对于人类的意义远远不止满足好奇心那么简单。随着探索过程的不断深入，人类的整体科技水平也得到了极大的提高。

一、医学领域

航天飞机中有一种燃料泵技术，在航天飞机的主发动机中用于排水，该燃料泵直径仅为2.54厘米，重量不到113克，既适用于航天，也使用

于人体。它完全能够装入儿童的胸腔中，替代心脏（是的你没看错）的功

能。迄今为止，这种微型燃烧泵技术已经被成功地应用到医学领域并已拯

救了百余条鲜活的生命。

骨质疏松是骨矿含量的丢失，骨结构的破坏，多种原因引起的一组骨病。骨组织有正常的钙化，钙盐与基质呈正常比例，以单位体积内骨组织

量减少为特．点的代谢性骨病变。一般人患了骨质疏松就会导致长期的痛

苦与折磨。在太空中，宇航员很容易就会患上骨质疏松——失重条件下他

们不必用骨骼去支撑身体，钙质会迅速且大量地流失。NASA（美国国家

航空航天局）为了解决这一问题，开发了新的3D断层摄影和一种“振动板”，宇航员预计每天要在振动板上接受10分钟-20分钟某种电疗并配合束缚

带锻炼。这项研究已经在动物身上得到了很好的反馈，能否应用于人体还

要等待进一步实验

医院一直以来被认为是一个十分干净的地方，事实上，在我们周围，无论经过多么严格地消毒，微生物依旧存在。对于那些免疫力弱或者需要

严格无菌环境的人，一种创造无菌环境的方法和设备极为重要，而一项航

天技术已经在法国的5所医院中成为提供无污染空气环境的创新方法。根

据欧洲航天局公布的最新消息，这项原本用于确保宇航员在空间站里能呼

吸到洁净空气的航天高科技方法，现在已经被用来在医院中“捕杀”和“清

除”微生物真菌、细菌、孢子以及通过空气传播的病毒。而且，利用该技

术还能祛除空气中与SARS、埃博拉、天花和结核病等恶性传染疾病相关

的微生物。

航天生物遥测是利用传感器将人的生理信号变为电信号，经放大、调制，送入发射机，经发射天线发射，由远距离接收机接收所传输的无线电

波并将其还原成原始的生理信号，再进行分析处理。当宇航员在太空生活

或作业时，地面的监测中心需要通过航天生物遥测来及时、准确地了解宇

航员的生理与心理状况，以针对不同情况作出相应调整。航天科学家们研制出一套完整的航天生物医学遥测系统，这套系统由输入设备(传感器、

信号调节器、多路调制器等)、无线电多路传输系统(飞行器上的发射机、发射天线、地面站接收天线、接收机等)和输出设备(多路解调器、输出终端设备如显示器、记录仪及数据处理机等)组成。随着航天技术的不断发

展，这项技术最终也被应用到医学方面。航天遥测系统的发展，推动医学生理信息遥测技术的前进，使这种技术广泛地应用于临床诊断和监护

二、日常生活

相信大家对数码相机一定不陌生，其实，数码相机的产生也归功于日本索尼公司对一种航天科研产品的民用化研究。就在1969年，美国“阿

波罗”号飞船登陆月球，宇航员们拍下了许多数码照片，尽管那个时候专用于航天事业的数码相机所拥有的分辨率还达不到30万像素，仍然使用

感光胶片作为记录媒介，但图像信号却能通过卫星系统顺利传送到地面指挥中心，这对于航天事业的发展无疑具有重大的现实意义。这次登月极大程度地推动了相机数码化的发展，现在数码相机已经褪去神秘的外衣，走进千家万户。

NASA曾生产过一种纤维材料，碳纤维复合材料是航空航天必不可少的材料。纤维增强复合材料有着结构轻量化、隐身、高可靠性、长寿命、短周期、低成本、及绿色等特点。固特异数次与NASA合作，最新成果是

一种不需要充气的弹力轮胎。轮胎业有很多构思和产品都来自NASA，比

如一种比起普通产品能多跑16000公里的轮胎就归功于N A SA提供的纤

维材料。可以想象，在不久的将来，用上十分耐用轻便绿色环保的轮胎将成为可能。

航天飞机可是个大块头。想象一下，一个净重三千多顿的航天飞机发射架要想顺利地发射航天飞机，并让其能够移动3英里，需要的是一种合适的润滑油。另外，由于肯尼迪发射中心位于野生动植物保护区内，这就对润滑油提出了更高的要求——可降解、无污染。为了航天，科学家们最终研究出了这种润滑油（由NASA委托太阳海岸化工公司开发）。这样一

种可降解、氧化寿命10000小时的强力润滑油如果只用在航天飞机上就太可惜了。现在，无数螺栓、铰链、钓竿、引擎上都已经用上了这种润滑油，它不仅有效而且环保，通过了美国国家环境保护局的认可，给人们的生活带来了极大的便利。

当你看到电视机里的F1赛车手驾着赛车在赛道上风驰电掣的时候，你是否会思考这样一个问题——在如此高速的情况下，赛车的引擎是如何保证不会让高温波及赛车的其他部件的呢？实际上，美国全国汽车比赛协会的赛车手使用了一种来自航天技术中产出的热防护材料。在太空中，没有绝缘保温就没有宇航员的生存。而在气候温和的地球，气凝胶这种原本用于航天飞机、轻得不可思议的气体材料也是绝佳的保温帮手。截至目前，就连一些民宅都用上了这种保温材料。

NASA曾经设计过一些概念性产品添加在宇航员在天上吃的食物中，主要目的是为了为航天员增加营养。后来，这些最初为NASA专门设计、

用于特殊用途的一些概念和产品，到了后来慢慢成为民用产品。美国销售