El Dia Mundial de l'Aigua ens recorda que no hem de donar per fet aigua neta ens confiem. I a l'espai, tractem cada gota com un recurs preciós, de manera que invertim en tecnologies per conservar i reutilitzar. Ara, aquestes innovacions estan treballant dur aquí a la Terra!
Des de descobrir fonts d'aigua ocultes fins a avançar en les tècniques de purificació, consulteu les diferents maneres en què la NASA està canviant la manera com fem servir i gestionem l'aigua a les nostres vides.
Vàlvula de retenció microbiana
A la dècada de 1970 es va inventar una unitat de desinfecció d'aigua coneguda com a vàlvula de retenció microbiana, que fa passar l'aigua a través d'un llit de resina iodada, per beure aigua al transbordador espacial, i es va actualitzar per auto-regenerar-se a la dècada de 1990 per utilitzar-la en el transbordador espacial. Estació Espacial Internacional.
El Vàlvula de retenció microbiana ara és central unitats de depuració d'aigua que s'han desplegat a l'Índia, Mèxic, Pakistan i altres països, inclosos centenars de localitats remotes de pobles. També va portar al popular DentaPure cartutx que ha estat purificant les línies d'aigua instruments dentals arreu del món durant gairebé 30 anys.
Imatges de radar per localitzar fonts de pous
L'any 2002, un geòleg d'exploració que utilitzava imatges de la Terra del radar d'imatges espacials de la NASA per localitzar recursos subterranis es va adonar que les imatges també el podien portar a la humitat subterrània.
Es va dedicar a desenvolupar el sistema WATEX a la seva empresa, Radar Technologies International, i el 2013 el sistema va descobrir un vast aqüífer amb desenes de bilions de galons d'aigua sota un racó sec del nord-oest de Kenya. El Nova Tecnologia LED ara ha ajudat a col·locar 2,500 pous, molts d'ells en regions afectades per la sequera, amb una taxa d'èxit del 98% per trobar aigua.
Aplicació de proves d'aigua
Després que la NASA desenvolupés una prova senzilla de bacteris coliformes perquè els astronautes poguessin provar l'aigua a l'Estació Espacial Internacional, un enginyer ambiental de l'agència va treballar amb la seva dona i un enginyer de programari per desenvolupar el Aplicació per a telèfons intel·ligents mWater que permeten als usuaris realitzar una prova de bacteris coliformes basada en la que havia creat la NASA, així com altres proves senzilles d'aigua.
L'aplicació podria compartir els resultats mitjançant un programari de mapes. Els governs, les organitzacions sense ànim de lucre i els proveïdors d'aigua de 180 països utilitzen ara kits i aplicacions de prova mWater per provar l'aigua potable i registrar, compartir i fer un seguiment de les dades de l'aigua.
Filtre nascut dels estàndards d'aigua potable d'astronauta
Des dels seus inicis, la NASA ha explorat diverses tecnologies de purificació d'aigua per proporcionar aigua potable als astronautes. A principis dels anys 2000, amb el finançament SBIR de l'agència, Argonide Corporation va optimitzar una tecnologia de filtració anomenada NanoCeram, que utilitza una combinació de fibres d'alúmina microscòpiques carregades positivament i carbó activat per atrapar microorganismes i altres contaminants.
Des de llavors, NanoCeram s'ha incorporat a filtres de qualitat de laboratori, aigua ampolles, unitats humanitàries portàtils, depuració d'aigües industrials, I fins i tot un dutxa de reciclatge d'aigua.
Esterilitzador de contaminants microbians
Una de les primeres tècniques de purificació d'aigua que va explorar la NASA va ser l'ús d'ions de plata per neutralitzar contaminants microbians. En els períodes previs a les missions Apol·lo i després al transbordador espacial, l'agència espacial va encarregar el disseny i la construcció de generadors d'ions de plata per esterilitzar l'aigua que era un subproducte de les piles de combustible de les naus espacials, assegurant-se que seria segura beure.
La NASA mai va fer volar la tecnologia, però l'agència va publicar detalls sobre els invents, que han proporcionat una base per a línies de productes comercials, com ara a casa aigua filtres i aigua suavitzants, Així com sistemes for piscines, balnearis, torres de refrigeració, estanys, calderes, i hospitals.
Reparació d'aigües subterrànies
Després que la NASA descobrís grans quantitats de dissolvents clorats a les aigües subterrànies al voltant d'un complex de llançament històric al Centre Espacial Kennedy, els científics del centre van inventar un mètode únic per eliminar aquests contaminants, que ara estan prohibits però que també van ser utilitzats per diverses indústries. .
En els 20 anys posteriors a la seva patent, la NASA ha autoritzat aquesta fórmula, coneguda com ferro de valent zero emulsionat, o EZVI, a diversos negocis que l'han utilitzat neteja ambiental per tot arreu el país. Un dels enginyers de Kennedy va inventar més tard una tecnologia similar per eliminar els bifenils policlorats, o PCB, un altre contaminant comú, de les aigües subterrànies.
A empresa que es va formar per llicenciar aquesta tecnologia el 2017 ja està duent a terme neteges a tot el món.
Filtració per osmosi
El 2007, la NASA es va assabentar d'una empresa danesa que treballava en la filtració d'aigua basada en membranes infusionades amb aquaporines, les proteïnes que deixen passar l'aigua a través de les membranes cel·lulars una molècula a la vegada.
Sempre interessada en una millor tecnologia de purificació d'aigua, la NASA es va convertir en el primer client de pagament de l'empresa, finançant el desenvolupament de prototips i després treballant amb l'Agència Espacial Europea per provar les membranes a l'Estació Espacial Internacional.
L'empresa, Aquaporin A/S, ara ven purificadors d'aigua sota la pica a Europa i l'Índia, i la seva mòduls d'osmosi directe estan netejant aigües residuals industrials i municipals.
Eines per controlar l'ús de l'aigua a les explotacions
La millor manera de calcular l'ús d'aigua agrícola no és mesurar quanta aigua es desvia cap a les terres de conreu, sinó mesurar l'evapotranspiració de les plantes i el sòl.
A eina anomenada EEFlux, construït per investigadors a la dècada de 2010, va ser dels primers a utilitzar dades d'imatge de la Terra de satèl·lits construïts per la NASA per calcular l'evapotranspiració. Ajuda a gestionar els recursos hídrics a zones seques com Califòrnia.
Un mètode comercial similar de Tule Technologies ha ajudat a alguns agricultors de Califòrnia a reduir fins a la meitat el seu consum d'aigua. El 2021, la NASA i els seus socis van debutar Plataforma en línia OpenET que permet als usuaris calcular l'evapotranspiració a qualsevol lloc de 17 estats occidentals. L'eina està ajudant els agricultors i els governs locals a treballar junts per conservar els escassos recursos hídrics.
Propulsadors impulsats per aigua electrolitzada
Per totes les maneres en què la NASA ajuda a purificar i conservar l'aigua a la Terra, segueix sent, en primer lloc, la principal agència espacial del món. Com a tal, també ha treballat per utilitzar l'aigua com a combustible per a coets, un que es podria obtenir en altres planetes, llunes i asteroides per viatjar a l'espai profund.
Un corrent elèctric pot separar l'aigua en hidrogen, el combustible de coets preferit de la NASA, i oxigen, que l'ajuda a cremar. El 2019, l'empresa Tethers Unlimited va presentar el primer comercial propulsors alimentats per aigua electrolitzada, que va desenvolupar amb anys de finançament de l'agència espacial.
La tecnologia va en primer lloc als satèl·lits comercials, que l'utilitzaran per mantenir o canviar les seves òrbites.
