O Día Mundial da Auga recórdanos que non debemos dar por feito o auga limpa confiamos en. E no espazo, tratamos cada gota como un recurso precioso, o que incita ao investimento en tecnoloxías para conservar e reutilizar. Agora, estas innovacións están a traballar duro aquí na Terra!
Desde descubrir fontes de auga ocultas ata avanzar en técnicas de purificación, consulta as diferentes formas en que a NASA está a cambiar o xeito no que usamos e xestionamos a auga nas nosas vidas.
Válvula de retención microbiana
Na década de 1970 inventouse unha unidade de desinfección de auga coñecida como Válvula de retención microbiana, que fai pasar auga a través dun leito de resina iodada, para beber auga no transbordador espacial, e na década de 1990 actualizouse para rexenerarse de si mesmo para usala no transbordador espacial. Estación Espacial Internacional.
o Válvula de retención microbiana agora é central para unidades de depuración de auga que foron despregadas na India, México, Paquistán e outros países, incluíndo centos de localidades remotas de aldeas. Tamén levou ao popular DentaPure cartucho que estivo purificando as liñas de auga instrumentos dentais en todo o mundo durante case 30 anos.
Imaxe de radar para localizar fontes de pozo
En 2002, un xeólogo de exploración que estaba a usar imaxes terrestres do radar de imaxes espaciales da NASA para localizar recursos subterráneos deuse conta de que as imaxes tamén o podían levar á humidade subterránea.
Púxose a desenvolver o sistema WATEX na súa empresa, Radar Technologies International, e en 2013 o sistema descubriu un vasto acuífero con decenas de billóns de litros de auga debaixo dun recuncho seco do noroeste de Kenia. O tecnoloxía agora axudou a colocar 2,500 pozos, moitos deles en rexións afectadas pola seca, cunha taxa de éxito do 98% para atopar auga.
Aplicación de proba de auga
Despois de que a NASA desenvolvese unha proba sinxela de bacterias coliformes para que os astronautas probasen a auga na Estación Espacial Internacional, un enxeñeiro ambiental da axencia traballou coa súa muller e un enxeñeiro de software para desenvolver o Aplicación para teléfonos intelixentes mWater que permiten aos usuarios realizar unha proba de bacterias coliformes baseada na que creara a NASA, así como outras probas sinxelas de auga.
A aplicación podería compartir os resultados mediante un software de cartografía. Os gobernos, as organizacións sen ánimo de lucro e os provedores de auga de 180 países utilizan agora kits e aplicacións de proba mWater para probar a auga potable e rexistrar, compartir e rastrexar os datos da auga.
Filtro Nacido dos estándares de auga potable de astronauta
Desde os seus inicios, a NASA explorou varias tecnoloxías de purificación de auga para proporcionar auga potable aos astronautas. A principios da década de 2000, co financiamento SBIR da axencia, Argonide Corporation optimizou unha tecnoloxía de filtración chamada NanoCeram, que utiliza unha combinación de fibras de alúmina microscópicas cargadas positivamente e carbón activado para atrapar microorganismos e outros contaminantes.
NanoCeram incorporouse desde entón a filtros de calidade de laboratorio, auga botellas, unidades humanitarias portátiles, depuración de augas industriais, E mesmo un ducha de reciclaxe de auga.
Esterilizador de contaminantes microbianos
Unha das primeiras técnicas de purificación de auga que explorou a NASA foi o uso de ións de prata para neutralizar contaminantes microbianos. Nos períodos previos ás misións Apolo e despois ao transbordador espacial, a axencia espacial encargou o deseño e construción de xeradores de ións de prata para esterilizar a auga que era un subproduto das pilas de combustible das naves espaciais, garantindo que fose segura para beber.
A NASA nunca utilizou a tecnoloxía, pero a axencia publicou detalles sobre os inventos, que proporcionaron unha base para liñas de produtos comerciais, incluíndo na casa auga filtros auga suavizantes, Así como sistemas para piscinas, balnearios, torres de refrixeración, lagoas, caldeiras, e hospitais.
Remediación de augas subterráneas
Despois de que a NASA descubrise grandes cantidades de disolventes clorados nas augas subterráneas ao redor dun histórico complexo de lanzamento no Centro Espacial Kennedy, os científicos do centro idearon un método único para eliminar estes contaminantes, que agora están prohibidos pero que tamén foron utilizados por diversas industrias. .
Nos 20 anos seguintes á súa patente, a NASA licenciou esta fórmula, coñecida como ferro cero-valente emulsionado, ou EZVI, a varios negocios que o utilizaron limpezas ambientais todo o país. Un dos enxeñeiros de Kennedy inventou máis tarde unha tecnoloxía similar para eliminar os bifenilos policlorados, ou PCB, outro contaminante común, das augas subterráneas.
A empresa que se formou para licenciar esa tecnoloxía en 2017 xa está a realizar limpezas en todo o mundo.
Filtración por ósmose
En 2007, a NASA decatouse dunha empresa danesa que traballaba na filtración de auga baseada en membranas infundidas con acuaporinas, as proteínas que permiten que a auga atravese as membranas celulares unha molécula á vez.
Sempre interesada en mellorar a tecnoloxía de purificación de auga, a NASA converteuse no primeiro cliente que paga a compañía, financiando o desenvolvemento de prototipos e despois traballando coa Axencia Espacial Europea para probar as membranas da Estación Espacial Internacional.
A empresa, Aquaporin A/S, vende agora purificadores de auga debaixo do lavabo en Europa e na India, e a súa módulos de ósmose directa están limpando augas residuais industriais e municipais.
Ferramentas para controlar o uso da auga das explotacións
A mellor forma de calcular o uso da auga agrícola non é medir canta auga se desvía ás terras de cultivo, senón medir a evapotranspiración das plantas e do solo.
A ferramenta chamada EEFlux, construído por investigadores na década de 2010, foi dos primeiros en utilizar datos de imaxes terrestres de satélites construídos pola NASA para calcular a evapotranspiración. Axuda a xestionar os recursos hídricos en zonas secas como California.
Un método comercial similar de Tule Technologies axudou a algúns agricultores de California a reducir ata a metade o seu uso de auga. En 2021, a NASA e os seus socios estrearon o Plataforma en liña OpenET que permite aos usuarios calcular a evapotranspiración en calquera lugar de 17 estados occidentais. A ferramenta está a axudar aos agricultores e aos gobernos locais a traballar xuntos para conservar os escasos recursos hídricos.
Propulsores impulsados por auga electrolizada
Por todas as formas en que a NASA axuda a purificar e conservar a auga na Terra, aínda é, ante todo, a primeira axencia espacial do mundo. Como tal, tamén traballou para usar a auga como combustible para foguetes, un que podería obterse noutros planetas, lúas e asteroides para viaxar no espazo profundo.
Unha corrente eléctrica pode separar a auga en hidróxeno, o combustible para foguetes preferido da NASA, e osíxeno, o que axuda a queimar. En 2019, a empresa Tethers Unlimited presentou o primeiro comercial propulsores alimentados por auga electrolizada, que desenvolveu con anos de financiamento da axencia espacial.
A tecnoloxía vai primeiro aos satélites comerciais, que a utilizarán para manter ou cambiar as súas órbitas.
