Světový den vody nám připomíná, abychom to nebrali jako samozřejmost čistá voda spoléháme na. A ve vesmíru zacházíme s každou kapkou jako s drahocenným zdrojem, který pobízí k investicím do technologií pro zachování a opětovné použití. Nyní tyto inovace usilovně pracují zde na Zemi!
Od objevování skrytých zdrojů vody až po pokrokové techniky čištění, podívejte se na různé způsoby, jak NASA mění způsob, jakým používáme a hospodaříme s vodou v našich životech.
Mikrobiální zpětný ventil
Jednotka na dezinfekci vody známá jako Microbial Check Valve, která propouští vodu ložem z jodované pryskyřice, byla vynalezena v 1970. letech minulého století pro pitnou vodu na raketoplánu a v 1990. letech byla aktualizována tak, aby byla samoregenerační pro použití na raketoplánu. Mezinárodní vesmírná stanice.
Jedno Mikrobiální zpětný ventil je nyní ústřední pro jednotky na čištění vody které byly nasazeny v Indii, Mexiku, Pákistánu a dalších zemích, včetně stovek odlehlých vesnických lokalit. To také vedlo k populární DentaPure kazeta, která čistila vodní linky zubní nástroje po celém světě již téměř 30 let.
Radarové zobrazování k nalezení zdrojů studní
V roce 2002 si průzkumný geolog, který používal snímky Země z NASA Spaceborne Imaging Radar k lokalizaci podzemních zdrojů, uvědomil, že snímky by ho mohly také zavést do podzemní vlhkosti.
Pustil se do vývoje systému WATEX ve své společnosti Radar Technologies International a v roce 2013 systém odhalil rozlehlá vodonosná vrstva s desítkami bilionů galonů vody pod vyprahlým koutem severozápadní Keni. The technika nyní pomohla umístit 2,500 98 studní, mnoho z nich v oblastech postižených suchem, s XNUMX% úspěšností při hledání vody.
Aplikace pro testování vody
Poté, co NASA vyvinula jednoduchý test na koliformní bakterie pro astronauty k testování vody na Mezinárodní vesmírné stanici, environmentální inženýr agentury spolupracoval se svou ženou a softwarovým inženýrem na vývoji aplikace pro chytré telefony mWater které umožňují uživatelům provést test na koliformní bakterie na základě toho, který vytvořila NASA, a také další jednoduché testy vody.
Aplikace by pak mohla sdílet výsledky prostřednictvím mapovacího softwaru. Vlády, neziskové organizace a poskytovatelé vody ve 180 zemích nyní používají testovací sady a aplikace mWater k testování pitné vody a zaznamenávání, sdílení a sledování údajů o vodě.
Filtr na základě norem pro pitnou vodu astronautů
Od svých počátků NASA zkoumala různé technologie čištění vody, aby astronautům poskytla pitnou vodu. Na počátku 2000s, s financováním SBIR od agentury, Argonide Corporation optimalizovala filtrační technologii tzv. NanoCeram, která využívá kombinaci kladně nabitých mikroskopických vláken oxidu hlinitého a aktivního uhlí k zachycení mikroorganismů a dalších nečistot.
NanoCeram byl od té doby začleněn do filtrů laboratorní kvality, voda lahve, přenosné humanitární jednotky, průmyslové čištění vody, A to i sprcha s recyklací vody.
Sterilizátor mikrobiálních kontaminantů
Časnou technikou čištění vody, kterou NASA prozkoumala, bylo použití iontů stříbra k neutralizaci mikrobiálních kontaminantů. Před misemi Apollo a poté raketoplánem zadala vesmírná agentura návrh a konstrukci generátorů stříbrných iontů, které by sterilizovaly vodu, která byla vedlejším produktem palivových článků kosmických lodí, a zajistila, že bude bezpečná. napít se.
NASA s touto technologií nikdy nelétala, ale agentura zveřejnila podrobnosti o vynálezech, které poskytly základ pro komerční produktové řady včetně v domácnosti voda Filtry si voda změkčovače, jakož i systémy for bazény, lázně, chladicí věže, rybníky, Kotlea nemocnice.
Sanace podzemních vod
Poté, co NASA objevila velké množství chlorovaných rozpouštědel v podzemních vodách kolem historického startovacího komplexu v Kennedyho vesmírném středisku, vědci z centra přišli s unikátní metodou pro odstranění těchto znečišťujících látek – které jsou nyní zakázány, ale byly také kdysi používány v různých průmyslových odvětvích. .
Během 20 let po patentování NASA licencovala tento vzorec, známý jako emulgované nulamocné železo, nebo EZVI, do několik podniků kteří to použili v čištění životního prostředí po celém země. Jeden z inženýrů Kennedy později vynalezl podobnou technologii pro odstraňování polychlorovaných bifenylů neboli PCB, další běžné znečišťující látky, z podzemních vod.
A společnost, která vznikla licencovat tuto technologii v roce 2017 již provádí čištění po celém světě.
Filtrace osmózou
V roce 2007 se NASA dozvěděla o dánské společnosti, která pracuje na filtraci vody založené na membránách napuštěných aquaporiny – proteiny, které umožňují vodě procházet buněčnými membránami jednu molekulu po druhé.
NASA se vždy zajímala o lepší technologii čištění vody a stala se prvním platícím zákazníkem společnosti, financovala vývoj prototypů a poté spolupracovala s Evropskou kosmickou agenturou na testování membrán na Mezinárodní vesmírné stanici.
Společnost Aquaporin A/S nyní prodává poddřezové čističky vody v Evropě a Indii a její moduly dopředné osmózy čistí průmyslové a komunální odpadní vody.
Nástroje pro monitorování spotřeby vody na farmě
Nejlepší způsob, jak vypočítat spotřebu vody v zemědělství, není měřit, kolik vody je odváděno do orné půdy, ale měřit evapotranspiraci z rostlin a půdy.
A nástroj s názvem EEFlux, postavený výzkumníky v roce 2010, byl mezi prvními, kteří použili data ze snímků Země ze satelitů vytvořených NASA k výpočtu evapotranspirace. Pomáhá spravovat vodní zdroje v suchých oblastech, jako je Kalifornie.
Podobná komerční metoda od Tule Technologies pomohl některým kalifornským farmářům snížit spotřebu vody až o polovinu. V roce 2021 NASA a partneři debutovali Online platforma OpenET který umožňuje uživatelům vypočítat evapotranspiraci kdekoli v 17 západních státech. Tento nástroj pomáhá zemědělcům a místním samosprávám spolupracovat na zachování vzácných vodních zdrojů.
Trysky poháněné elektrolyzovanou vodou
Přes všechny způsoby, jak NASA pomáhá čistit a šetřit vodu na Zemi, je stále v první řadě přední světovou vesmírnou agenturou. Jako takové se také osvědčilo používat vodu jako raketové palivo – takové, které lze získat na jiných planetách, měsících a asteroidech pro cestování hlubokým vesmírem.
Elektrický proud dokáže rozdělit vodu na vodík – oblíbené raketové palivo NASA – a kyslík, který pomáhá hořet. V roce 2019 společnost Tethers Unlimited odhalila první reklamu trysky poháněné elektrolyzovanou vodou, kterou vyvinula s letitým financováním vesmírné agentury.
Technologie jde nejprve do komerčních satelitů, které ji použijí k udržování nebo změně svých drah.