GPS, Ceranfeld und Akkuschrauber: Diese nützlichen Dinge verdanken wir der Weltraumforschung

Weltraumforschung umfasst viel mehr als das Erkunden und Beobachten von Sternen oder dem Absenden von Raumsonden und Raketen. Doch wer hätte gedacht, dass so viele Raumfahrt-Errungenschaften vor allem Menschen auf der Erde großen und alltäglichen Nutzen bringen? Dazu zählen die Wettervorhersage, Telefonieren oder GPS - allesamt Erfindungen, die auf Technologien aus der Weltraumforschung basieren.

Geräte und Materialien, die im All verwendet werden sollen, müssen vor allem klein, belastungsfähig und effizient sein. Um Astronauten und ihre Augen vor schädlichem Licht zu schützen, entwickelte die NASA spezielle Visiere. Das machten sich Sonnenbrillen-Hersteller zunutze und schufen Brillengläser, die UV-Licht filtern.

Auch im Schlafzimmer hat NASA-Technologie Vorteile gebracht. Einer ist der sogenannte Memory Schaum, welcher ursprünglich für strapazierfähige Astronauten-Sitze in der Raumkapsel entwickelt wurde. Seit den 1960er-Jahren wird der anpassungsfähige Schaumstoff nicht nur in Sitzen, sondern auch in Helmen, Schienbeinschonern, Schuheinlagen und Matratzen verwendet.

Die Erfindung von Solarzellen stammt zwar nicht initial aus der Raumfahrttechnik, wurde von dieser aber entscheidend mitgeprägt. Denn fast alle Satelliten funktionieren seit 1958 mit Solarzellen, die Sonnenlicht in elektrische Energie überführen. Solarzellen werden ständig weiterentwickelt, um sie leichter und preiswerter herzustellen.

Auch Handy-Kameras entstammen der Weltraumtechnologie. Normale Kameras waren zu schwer und unhandlich für eine Weltraumexpedition. Die NASA forschte in den 1990er-Jahren an winzigen Chips und nannte sie Active Pixel CMOS Sensoren. Diese Sensoren finden sich bis heute in fast allen Smartphones und Kameras.

Auch andere Kameras mit großem Vorteil für die Menschen stammen aus der Weltraumforschung. Für die Rosetta-Mission der ESA zum Kometen Tschurjumow-Gerassimenko wurde ein besonderes Exemplar entwickelt, welches bis zu 60.000 Grau-Abstufungen unterscheiden kann. Die Kamera wird inzwischen auch zur Erkennung von Waldbränden eingesetzt, um Nebelschwaden, brennende Bäume oder Plastikmüll zu erkennen.

Nicht nur Kameras sollten fürs Raumfahren klein und effizient sein, sondern auch Computerchips. Zudem muss die Reparatur von technischen Geräten im Weltall unkompliziert zu bewerkstelligen sein. Die Entwicklungen der NASA hievten auch die irdischen Technologien auf eine nächste Stufe. Schon die in der Apollo-Mission eingesetzten Chips revolutionierten die damalige Technik.

Um den Kontakt zwischen Astronauten und dem Kontrollzentrum auf der Erde zu gewährleisten, schickte die NASA Satelliten für die Kommunikation ins All. Diese dienen nun zur Übermittlung von Nachrichten und Telefongesprächen auf der ganzen Welt. Aktuell sind rund 1.500 Satelliten in der Umlaufbahn, die unter anderem Satellitenfernsehen sowie Live-Ereignisse wie die WM übertragen.

Neben Kommunikation und Satellitenfernsehen sichern die NASA-Satelliten auch die Funktion von Navigationsgeräten in Autos oder auf dem Smartphone. Katastrophen-Einsätze wie etwa die Bergung von Menschen nach einem Erdbeben werden von Satelliten unterstützt. Zukünftig sollen sie sogar dafür sorgen, dass auch in den entlegensten Orten der Welt Internet verfügbar ist.

Weltraumtechnik auch in Ihrer Küche: Cerankochfelder gibt es nur dank Weltraumtechnik. Die Technologie der Glaskeramik wurde ursprünglich als Spiegelträger für Weltraumteleskope entwickelt. Ab den 1970-ern entstand daraus die Idee für Glaskeramikplatten für den Herd.

Akkuschrauber wurden ursprünglich für den Außeneinsatz auf dem Mond entwickelt. Außerhalb der Raumkapsel kann Stromzufuhr nicht immer gewährleistet werden, zudem würden lästige Kabel die Arbeit der Astronauten behindern. Als erste NASA-Entwicklung wurde gemeinsam mit Black & Decker ein batteriebetriebener Mondbohrer produziert.

Meteorologen stützen ihre Wetterprognosen auf Satellitenbilder. Damit können Warm- und Kaltfronten sowie Wirbelstürme frühzeitig erkannt werden. Die Satellitenfotografie und Daten aus dem Weltraum können auch zur Unwetterwarnung verwendet werden. Satellitenbilder helfen Vorkehrungen zu treffen und letztlich Menschenleben zu retten.

Eine große Herausforderung für Astronauten auf Raumfahrtmission ist das Essen sowie der Transport und die Lagerung der Lebensmittel. In Gemeinschaftsarbeit mit Nahrungsmittelfirmen wurde zu Techniken wie Gefriertrocknung, 3D-Druck und Nahrungsergänzungsmittel mit Mikroalgen geforscht.

Lebensmitteltechnische Forschungen der NASA flossen ebenfalls bei der Produktion von Babynahrung mit ein. In den 1980er-Jahren fand die Forschung mit Algen eine natürliche Quelle für Omega-2-Fettsäuren. Die ungesättigten Fettsäuren sind besonders wichtig für die kleinkindliche Entwicklung. Der auf Algen basierende Nährstoff ist heute in vielen Babynahrung-Produkten zu finden - vor allem in den USA.

Raumfahrt-Materialien von der NASA finden Einsatz als feuerfeste Ausrüstung von Feuerwehrleuten, vor allem in Amerika. Doch nicht nur die Schutzkleidung, Schutzhelme und Gesichtsmasken der US-Feuerwehr wurden mit Innovationen der NASA-Raumtechnik perfektioniert. Selbst Zahnspangen für Kinder und Erwachsene werden mit Hilfe von NASA-Technologien aus durchsichtigem Kunststoff produziert.

Auf der internationalen Raumstation ISS muss Trinkwasser für Astronauten mit Spezial-Filtern gereinigt werden. Diese Filter werden auch in irdischen Haushalten eingesetzt. Dafür werden Ionen genutzt, um Schadstoffe wie Blei, Chlor sowie Geschmacks- und Geruchsträger herauszufiltern.

Eine Software zur Analyse benachbarter Galaxien wurde für medizinische Zwecke weiterentwickelt und hilft bei der Diagnose von schwarzem Hautkrebs. Infrarot-Thermometer haben ebenfalls Wurzeln in der Raumfahrt. Oberflächentemperaturen von Planeten wurden kontaktlos mit Infrarot gemessen. Basierend darauf gibt es heutzutage Thermometer, die in weniger als zwei Sekunden die Körpertemperatur messen können.

Um die vielen Bestandteile von Space-Shuttles zu verwalten, entwickelte die Weltraumbehörde ein System: Besondere Strichcodes wurden ausgearbeitet, die sich später in den Bereichen Warenlogistik und Abrechnung im Handel als nützliche Organisations-Helfer etablierten.

Trugschluss: Teflon wird oft fälschlicherweise als NASA-Erfindung gehandelt. Die beliebte Beschichtung für Bratpfannen wurde aber schon 1938 entwickelt. Die Legende der Teflon-Beschichtung als NASA-Erfindung geht zurück auf einen New Yorker Haushaltswaren-Händler, der zeitgleich mit dem Start der Apollo-Mondfahrten werbewirksam seine Pfannen an den Mann bringen wollte.

Auch der Klettverschluss wird irrtümlich als Entwicklung der NASA angesehen. Doch der Verschluss wurde vom Schweizer Ingenieur George de Mestral entworfen, der dafür 1951 ein Patent anmeldete. Es stimmt jedoch, dass Klettverschlüsse genutzt wurden, um Gegenstände im Raumkapseln an der Wand zu befestigen. Danach wurde der Klettverschluss auch im Alltag auf der Erde eingesetzt - zum Beispiel für Kinderschuhe.

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