Космічні брокери грають на підвищення

До вивчення космосу на землі завжди ставилися надзвичайно уважно. Космологія завжди входила істотною частиною в будь-яку міфологічну систему: небо розглядалося як місце проживання богів, безсмертних душ праведників, а іноді там навіть знаходилося місце для покарання душ грішників. Детально розроблена Джордано Бруно (Giordano Bruno, 1542-1600) концепція нескінченного Всесвіту і множинність світів підтримувала вся будівля його єретичної системи, яку він винайшов і яка коштувала йому життя. Перші інтерпретації геліоцентричної системи Коперника не як математичного прийому, що полегшує обчислення, а як фізичної реальності, були зроблені на початку XVII століття саме теологами, що прагнули ототожнити геліоцентрізм з теоцентризмом. В результаті римська інквізиція запідозрила приховане теологічне (і єретичне) зміст в цілком науковому творі Галілео Галілея (Galileo Galilei, 1564-1643), що було офіційно визнано помилкою римсько-католицькою церквою тільки 350 років потому. Однак сам Галілей очікував від космосу рішення цілком прозових і насущних проблем. Наприклад, він хотів знайти спосіб визначати географічну довготу місця у відкритому морі.

Фахівці нового напрямку придумують, як можна використовувати на землі те, що було винайдено для космосу
Командир шостої міжнародної експедиції на МКС Кеннет Бауерсокс (Kenneth D. Bowersox) під час тренувань на вібраційної біговій доріжці (Treadmill with Vibration Isolation System) російського модуля «Зірка». Зчеплення ноги з доріжкою забезпечується стрічками Velcro, які отримали російською мовою стійке назву «липучка». Фото: NASA

Але з особливою гостротою питання про те, чим конкретно корисні для людства космічні дослідження, був поставлений незабаром після старту американської програми висадки людини на Місяць - програми «Аполлон». Після тривалих обговорень експерти погодилися, що численні технологічні новинки, що з`явилися в ході реалізації програми, були використані на землі, і тим самим гігантські витрати на програму себе виправдали навіть цим.

Цілком природно, що в розказаних журналістами історіях впровадження «на землі» створених для «космосу» технологічних новинок без легенд не обійшлося. Так, найвідомішими поширеними прикладами успішного трансферу космічних технологій вважаються тефлон і липучки. Журналісти дуже часто пов`язують ці винаходи з активною діяльністю дослідних підрозділів NASA. І дійсно: дослідження космосу зіграли ключову роль в поширенні в нашому житті і тефлонових сковорідок, і застібок на липучках - вони зробили ці цілком земні винаходи виключно популярними.

Тефлон має практично нульову смачиваемостью, тому вино, розлите на тефлонову поверхню, збирається в акуратні краплі правильної форми. Ця чудова пластмаса володіє і безліччю інших дивовижних властивостей, завдяки яким сфера її застосувань в космосі надзвичайно висока. Однак всупереч поширеній думці, винайшли її задовго до початку космічних досліджень. Фото (Creative Commons license): Gunnar Grimnes

Тефлон - полімер тетрафторетилену (-CF2-) n - був випадково відкритий ще в квітні 1938 року американським хіміком Роєм Планкетт (Roy J. Plunkett, 1910-1994), патент на нього було отримано через два роки, в 1941-му. Новий полімер привернув увагу своєю дуже високою тугоплавкостью і рекордно низьким коефіцієнтом тертя - настільки низьким, що на ньому не можуть втриматися навіть мухи. Завдяки цим властивостям його можна було використовувати при очищенні урану, ним покривали знаходяться в контакті з високорадіоактивним фторидом урану поверхні збагачувального комбінату Манхеттенського проекту в Окридже. А покривати їм алюмінієві сковорідки придумав в 1954 році французький інженер Марк Грегуар (Marc Grégoire), що дав їм ім`я Tefal.

Історія з липучками теж почалася ще в докосмічну еру: патент на них був виданий в 1955 році. «Космічне вимір» в історії липучок почалося в той момент, коли астронавти виявили, що при пересуванні у відкритому космосі саме липучки дозволяють швидко і ефективно йому про це і розстібнутися. Потім липучки стали використовувати гірськолижники, які виявили, що у їхніх костюмів не так вже й багато відмінностей від костюмів астронавтів. За ними пішли й аквалангісти ...

Справжня ж популярність прийшла до липучкам після того, як в одній з телепередач з навколоземної орбіти глядачі побачили астронавтів, прикріплювали з їх допомогою продукти до стін і до того ж демонструють стояння догори ногами в стані невагомості. Саме після цього липучки стали звичним елементом дитячого одягу. Історія про липучках як винахід, який прийшов до нас «з космосу», виявляється таким чином всього лише легендою.

Відео: Як заробляє брокер #FOREX

Оскільки в космічних проектах використовуються найбільш цінні «земні» винаходи, то в даному випадку телереклама липучок (швидше за все ненавмисна) виявилася соціально значущою: завдяки їй було суттєво прискорено просування на ринок вкрай корисного винаходу.

Що ж стосується освоєння «земною» промисловістю «позаземних» технологій, то у всіх без винятку програмах освоєння космосу ця діяльність визнається виключно важливою. Зокрема, велике значення надає трансферу космічних технологій Європейське космічне агентство (ESA). Причина цього очевидна. І ESA, і американське NASA, і японське космічне агентство JAXA мають доступ на краще в світі технологічного устаткування, що забезпечується їх виключно високими бюджетами. Видатне фінансування обертається так само підвищеними громадськими очікуваннями. За словами Франка Зальцбегера (Frank Salzgeber), глави розташованого в голландському Ноордвійку відділу ESA по технологічному трансферу (Technology Transfer Programme Office), «ми намагаємося отримати максимальну віддачу від кожного цента, який вкладають в нашу роботу платники податків».

Виконана за допомогою електронного мікроскопа фотографія біполімерних чутливих язичків, за допомогою яких вимірюється в`язкість крові. Ідея цього медичного приладу в прямому сенсі слова прийшла з космосу: мікроскопічні біполімерние стрижні використовуються для точного позиціонування дзеркал в оптичних системах супутників. Фото: Microvisk Technologies Limited, Science and Technology Facilities Council

У відділі Зальцгебера працює десять співробітників - десять «космічних брокерів». Щороку завдяки їх активній роботі на ринку з`являється не менше дюжини технологічних новинок. Деякі з них цілком заслуговують окремої розповіді.

Пол Вернон (Paul Vernon) поєднує свою співпрацю в групі Зальцгебера з роботою в Британській раді з наукового та технологічного обладнання (Science and Technology Facolities Council) в Дарсбері. На золоту жилу він напав ще п`ять років тому, коли студентом проводив години в лабораторії лондонського університету королеви Марії (Queen Mary University of London). Там йому якось показали в мікроскоп незвичайний пристрій - тоненький полімерний волосок. Він був влаштований на зразок біметалічною пластинки, згинається при зміні температури, оскільки у двох металів, з яких вона зроблена, різні термодинамічні параметри. Тут все те ж саме, тільки замість двох металів два різновиди пластмаси. Волосок нагрівається електричним струмом і, вигинаючись, повертає мікроскопічне дзеркало. Вся конструкція була розроблена для використання в оптичних системах супутників.

Тут Вернону спало на думку, що, якщо волосок помістити в в`язку рідину, то ступінь його викривлення може залежати від в`язкості рідини. Думка була правильною, до того ж, як виявилося, прилад, розроблений для того, щоб контролювати кут нахилу дзеркала, тепер зміг визначити ступінь викривлення полімерної волоска. Інакше кажучи - в`язкості рідини! Це був приємний і несподіваний подарунок. Саме тоді, як пояснював роки потому Вернон кореспондентові журналу «New Scientist», «мені прийшла в голову ідея використовувати полімерний волосок в якості вимірювача в`язкості кроветока».

Нагадаємо, що загроза інфаркту змушує кардіологічних пацієнтів регулярно перевіряти в`язкість своєї крові і вчасно приймати розріджують кров препарати. У разі надмірно в`язкої крові зростає ризик утворення тромбів, якщо ж кров надто розріджуючи, виникає небезпека кровотеч. Орієнтуючись на багатомільйонний світовий ринок вимірювачів в`язкості крові, Вернон заснував для їх виробництва спеціальну компанію Microvisk. Його найближча мета - налагодити серійне виробництво нового медичного приладу, клінічні випробування якого вже підтвердили його виняткові можливості.

Друга історія успішного впровадження космічної технології в медицину також пов`язана з кардіологією - з винаходом мікронасоса, що імплантується кардіологічним хворим. Її герої - хірурги Джордж Нун (Georg Noon) і Мікаель Дебейкі (Michael DeBakey) з Бейлоровского медичного коледжу в Техасі (Baylor College of Medicine in Texas) і інженер NASA Давид Сосье (David Saucier). Протягом десятиліть Дебейкі розробляв насос, який зміг би взяти на себе частину функцій серця з перекачування крові. У 1984 році хірурги виконували чергову операцію з пересадки серця, і несподівано з`ясувалося, що їхній пацієнт, Давид Сосье, працював раніше в NASA і що в сферу його інтересів входили насоси, які забезпечували подачу палива до двигунів космічних човників. Сосье познайомив хірургів з трьома іншими інженерами NASA, і поступово справа склалося: результатом їхньої спільної роботи став мініатюрний насос для кардіологічних хворих. Починаючи з 2003 року такий насос був імплантований сотням кардіологічних хворих. Одне з його переваг - малий рівень шуму, який він видає під час роботи.

Насос HeartAssist 5 важить всього 92 г і легко вміщається в кулаці. По суті справи, це перше в історії штучне серце, схвалене і вже використовується в медичній практиці. Фото: MicroMed Cardiovascular, Inc

Ще одне «медичне» вимір космічних технологій пов`язаний з використанням в офтальмології технології стикування космічних кораблів. Мова йде про пристрій, відомому під назвою LIDAR (LADAR). Принцип його роботи аналогічний принципу роботи радара, який, як відомо, визначає відстань до об`єкта за часом, що витрачається електромагнітною хвилею на поширення до об`єкта і назад. На відміну від радара (RADAR, radio detection and ranging), що працює в радіодіапазоні, LIDAR (light detection and ranging) використовує діапазон видимого світла і дозволяє контролювати положення космічного корабля в просторі з міліметровою точністю.

В ході операції з лазерної корекції зору хірурги використовують відеокамери для орієнтації хірургічного лазера на потрібну ділянку рогівки ока. Людське око, однак, робить безліч швидких переміщень, які не встигають відстежувати відеокамери. В результаті хірурги іноді навіть приймають рішення про припинення операції. А LIDAR дозволив зняти цю проблему з порядку денного, оскільки за допомогою цього пристрою промінь лазера встигає за рухами ока. В результаті апаратура, яка використовується при здійсненні стикування космічних кораблів, допомогла тисячам людей відмовитися від окулярів або контактних лінз.

Всі досягнення космічних технологій представлені в легко доступних базах даних і на web-сайтах, і в той же час в кінцевому підсумку одним з головним умов успішного трансферу є ерудиція і кругозір інженера або вченого, який приймає рішення, що знайома йому космічна технологія може спуститися «з небес на землю ». Таких людей зараз називають космічними брокерами. Але від брокера потрібно також уміння поглянути на звичну ситуацію з незвичної точки зору. Саме воно дозволило знайти несподіване застосування найвідомішій (і самої, мабуть, затребуваною) космічної технології - системі глобального позиціонування GPS. Реальна сфера її використання простягається далеко за межі вже звичних GPS-навігаторів. Зокрема, система супутникової навігації забезпечує своєчасне передбачення повеней і виявляє масштабні забруднення навколишнього середовища.

Порівняно недавно фахівці з трансферу космічних технологій розширили сферу застосування системи GPS, включивши в неї ... комп`ютерні ігри. Нетривіальна ідея прийшла в голову жителю Німеччини Анді Люрлінг (Andy Lürling). Його головними розвагами в кінці тижня були комп`ютерні ігри, а також спільний з друзями перегляд змагань «Формули-1». Анді задумався: а чому б ці два заняття не поєднати? В цьому випадку Анді і його друзям довелося б змагатися не з віртуальним гравцями, а з реальними пілотами «Формули-1».

Ідея Анді Люрлінг не виходила за межі здорового глузду. Дійсно, сотні датчиків, розміщених на сучасних гоночних автомобілях, забезпечують безперервний моніторинг їх ключових параметрів, в тому числі швидкості, прискорення і координат. Будь-які принципові обмеження на доступність за допомогою Інтернету цієї інформації для геймерів відсутні. Основна проблема пов`язана з інформацією про становище автомобіля в просторі в даний момент часу, оскільки точність визначення координат за допомогою GPS-навігатора нерідко знижується до 15 м. Що, природно, позбавляє сенсу обговорення питання про сполученні гонок «Формули-1» з комп`ютерними іграми.

Члени германо-голландської компанії iOpener розробили технологію повного занурення (з точністю до 10 см) реальних гонок в віртуальний світ. Зліва направо: Свен Баккерс (Sven Bakkes), Анді Люрлінг (Andy Lürling) і Мануель Рейен (Manuel Rejen). Фото: iOpener

Для допомоги у вирішенні цієї проблеми Люрлінг звернувся до відділу Зальцгебера. Незабаром він взяв участь в конкурсі проектів, організованому спеціально з метою пошуку нових сфер додатка для створюваної в Європі системи супутникової навігації Galileo. В результаті бізнес-проект Люрлінг зайняв призове місце і отримав грант в € 80 000.

Відео: Вибір брокера на біржі

До запуску Galileo, однак, ще далеко. Поки ж Люрлінг має намір скористатися порадою Зальцгебера і визначати координати автомобілів за допомогою сервісу Omni STAR. Нагадаємо, що GPS-пристрої визначають власне положення в просторі, виходячи з тих проміжків часу, які витрачає сигнал на подолання відстані між навігатором і знаходяться на навколоземній орбіті супутниками. Джерелом помилок стають при цьому переривають сигнал атмосферні флуктуації. Їх, однак, можна скорегувати - за допомогою спеціальної сервісної системи Omni STAR, що виявляє помилки по всіх елементах системи супутникової навігації та висилає своїм передплатникам відкориговану інформацію.

20 тис. Геймерів, які мають намір познайомитися з новою технологією, звернулися в сервіс з відповідними запитами, а до жовтня 2009 року більше п`яти тисяч з них вже протестували бета-версію програмного забезпечення. В результаті виявилося, що вимірювати положення автомобілів вдається з точністю в 10 см. Зальзгебер вважає історію з підключенням Galileo і «Формули-1» до індустрії комп`ютерних ігор однією зі своїх найуспішніших історій продажів.

Трапляється, що - в дусі часу - предметом технологічного трансферу стає прилад, а програмне забезпечення. Саме так з`явився на світло новий метод ранньої діагностики злоякісних пухлин грудей.

Його появі передувала наступна історія. У квітні 1990 року, через тиждень після запуску на орбіту космічного телескопа Хаббл, інженери НАСА виявили, що через забруднення дзеркала телескопа зображення виходять розмитими. Було прийнято рішення вмонтувати в оптичну схему телескопа коригувальні оптичні елементи - пізніше прозвані «окулярами Хаббла».

Випробування космічної дрилі, розробленої фірмою Black Decker для буріння місячної поверхні. Фото: NASA, сканування J. L. Pickering

Технологічно, проте, встановити «окуляри Хаббла» виявилося вкрай складно-відповідні спроби тривали без малого три роки і не принесли результату. Фахівці NASA почали шукати більш прості способи корекції ... у результаті ними було розроблено спеціальне програмне забезпечення для обробки нечітких зображень. Саме його і стали в 1994 році використовувати при скринінгових дослідженнях раку грудей. «Для мене це стало найбільш вражаючим прикладом тієї користі, яку космічні технології можуть приносять людям», - ці слова Мішеля Брекке наводить журнал New Scientist. Нова методика рятує мільйони жінок від болю і від лікування опроміненням і тільки в США щорічно зменшує витрати громадян на лікування приблизно на мільярд доларів.

Розказані нами історії успіху у трансфері космічних технологій цілком доречно завершити коротким (і, безумовно, не претендує на повноту) переліком технологічних новинок останніх років, які «прийшли» з космосу:

• браслет для діабетиків з вбудованим насосом для інсулінових ін`єкцій - був розроблений з використанням п`єзоелементів, створених для забезпечення стабільної роботи оптичних систем на спутніках-
• вогнестійка тканина для костюмів пожежників - вперше була використана при розробці скафандрів астронавтов-
• система моніторингу для попередження раптової смерті дітей - була розроблена на основі приладів, які здійснювали моніторинг дихання астронавтов-
• бездротові сенсори, за допомогою яких здійснюється моніторинг напруг мостових конструкцій - спочатку використовувалися для моніторингу стану оболонок космічних кораблей-
• піротехніка, яка використовується для надування подушок безпеки на кораблях - запозичена з систем запуску космічних апаратів.

Завершує ж цей список цілком побутовий прилад, поява якого навряд чи стало б можливим, не одержала фірма Black Decker замовлення NASA на розробку дрилі, за допомогою якої можна було б проводити буріння на Місяці на глибину до 3 м і яка до того ж споживала б вкрай незначна кількість енергії. Використовуючи набутий її інженерами унікальний «космічний» досвід, фірма випустила на ринок працює на батарейках портативний пилосос Dustbuster.

Телеграф "Вокруг Света»: Космічні брокери грають на підвищення