为了让你呼吸一口新鲜空气,NASA真是操碎了心
作者|全球风口 来源|全球风口(ID:haiyinwangyuquan)
一到冬天,雾霾天就成了人们心中最大的痛。
我们小心翼翼,不敢开窗,不敢在户外多逗留,连锻炼身体都得悠着点儿,怕吸入过多有害颗粒物。家里有宝宝的,就更是担惊受怕。空气净化器甚至要买个两三台。 其实不光生活在地面上的我们,担心空气质量。能上天的航天人,更是为了空气质量操碎了心。
NASA在这方面做了大量的研究,其中很多成果已经通过NASA的技术转移项目,转化成生活中人人能使用的空气净化产品。
▏能随身携带的空气净化器
JasonYou曾经为NASA服务多年。当他带着蹒跚学步的女儿到中国探亲时,特别担心空气污染危害到女儿的健康。
一般的空气净化器体积都不小,都是放在室内使用的。而他希望能有一款可以随身携带的空气净化器,时刻陪伴在女儿身边。但是举目四望,没有这样的产品。
于是他决定,自己做一款。Jason You成立了一家公司Wynd,专门开展便携式空气净化设备的研发。公司有好几位创始成员都是曾经为NASA工作的工程师。
小巧便携的净化器,净化能力够不够呢?
Eric Munoz是Wynd公司的硬件工程师。他把推动火箭发射上天的流体力学知识,运用到空气净化器的设计上,让空气流过过滤器的速率尽可能大,提高净化效率。
但是,原型机的用户还是担心,这么小一个设备,能不能真的让空气变干净呢? 这时候,Jason You为NASA制造空气传感器的经验就起作用了。
火箭发射过程中会产生大量气体,既有大量二氧化碳,也有挥发性有机化合物这类可能有毒有害的气体。
Jason You的工作是设计制造空气传感器,安装在肯尼迪航天中心的发射台周围,精确地检测火箭发射过程中产生的气体,确保火箭发射后空气质量依然安全。

因为有这些经历,他知道怎么把空气质量传感器做得足够灵敏,同时检测结果还很准确。 他把空气传感器做的非常小,不光能放在便携净化器里,还可以放进智能手表等健康设备里。 这
种可移动传感器,可以实时监测空气质量,并把数据上传,其他用户就能看到想去的地方的实时空气质量数据。
Wynd还建设了一个众包式的全球空气质量地图,每台使用它们的微型空气传感器的设备,都可以把实时的空气质量数据上传到地图数据库,其他用户就可以在地图上随时查看各地的实时空气质量。
▏真正绿色的植物空气净化器
可以随身携带的空气净化器,让我们可以放心出门了。但是你知道吗,室内的空气质量,比外面的更加让人担忧。
通常我们以为,空气污染的主要来源是煤炭燃烧、汽车尾气这些。但其实室内空气质量可能比室外糟糕30倍。
这也是NASA很困扰的问题。狭小密闭的太空舱和空间站里,没有空气流通,宇航员自身产生的废气都可能造成严重的污染,危害宇航员的健康。
我们都有个常识,绿色植物可以净化空气。但是对于净化效率究竟多大,也是搞不太清楚。
于是NASA仔细研究了植物净化空气的机理和效果,还制造出一种植物空气净化设备,让植物净化空气的效果大幅度提升。 植物不仅吸收二氧化碳并释放氧气,它们还特别善于捕捉空气中的有害毒素。植物和它们周围土壤中的大量微生物,是“大自然的生命维持系统”。
NASA研究人员筛选了十多种常见的室内植物,从非洲菊到竹棕榈,把它们放在密闭房间中,测试它们清除各种毒素(如甲醛)的能力。

他们还研究了,植物净化空气,究竟是哪些部位在起作用。他们惊讶地发现,主要起作用的,不是植物的叶子,而是根部和土壤中的微生物。研究人员去掉了植物所有的叶子,发现空气净化效果只比以前差了一点点而已。
NASA的这项研究成果,现在已经应用到民用领域了。
德国汉堡的AIRY GreenTech公司就根据NASA的研究发现,设计了一款花盆式的植物空气净化器。不需要活性炭,也不需要装风扇,只依靠植物、土壤和微生物,建立一个独立运转的生态系统。
AIRY还运用了大量的工程技术,比如在花盆底部设计通风设备,把空气吸入花盆,让空气尽量多地在植物根部和土壤周围流动。花盆还可以自动给植物浇水,控制水量。
AIRY设计了不同规格的花盆,适用于不同面积的房间。AIRY称,在24小时之内,花盆就可以消灭掉室内几乎全部的有害污染物。

▏把空气净化器穿在身上
除了用植物净化空气,NASA还在宇航服上做起了文章。
宇航服本身有时就是空气污染物的来源,而且人体会因为排出气体而积累氨气和毒素。在太空舱里呆久了,穿着宇航服的宇航员就成了行走的污染源,可能对宇航员的健康造成很大危害。
Serionix公司拥有一项正在申请专利的Colorfil技术,是一种带有永久电荷的聚合物物质,可以强力去除空气中的氨和甲醛等有毒有害物质。
Serionix公司与NASA合作,把Colorfil技术应用在宇航服上。它可以像涂层一样,涂在宇航服的表面。这样,穿上带有净化涂层的宇航服,宇航员就从行走的污染源变成了行走的净化器。

这种Serionix Colorfil过滤器拥有独特的化学性质,在过滤的过程中,会从鲜亮的洋红色变成暗淡的黄色,颜色的变化明确地告诉使用者,什么时候该更换过滤器了。
除了在航天领域的应用,Serionix公司还探索民用产品是否具有市场空间。很快他们发现,家里养宠物的消费者,很喜欢他们的产品。
猫箱、仓鼠笼和其他宠物释放出的难闻气味,主要是来自尿液中的氨和其他相关化学物质。Serionix的净化器最擅长的就是去除氨。
除此之外,Serionix公司还在与微芯片制造商合作,因为芯片制造对空气质量的要求极为严格,对氨和其他腐蚀性气体也非常敏感。公司还在与一家汽车制造商进行洽谈,提供车内过滤器。
公司联合创始人James Langer说,“把技术应用在太空中,无疑具有极大的挑战,这个过程有助于我们为普通消费者制造出更好的日常消费产品。”
“我们面临的所有挑战都在太空中被放大了,太空环境对技术提出了严峻的考验,能否解决技术问题,甚至关乎人的生命安全。在太空中应用技术所遇到的挑战,无疑有助于我们为地球上的客户制造出性能更加卓越的产品。”
NASA作为美国联邦政府机构,肩负着制定、实施美国民用太空计划、开展航空科学和空间科学研究的重任,每年推动开展大量航天技术的研究开发。
而这其中的很多技术,除了应用在航天领域,其实在民用领域有着非常广阔的市场。NASA多年来积极推进技术转化和开放式创新机制,促成越来越多的技术成功商业化,在各行各业开花结果,也为普通消费者提供了越来越多的好产品。
编者按:本文转载自微信公众号:全球风口(ID:haiyinwangyuquan),作者:全球风口
广告、内容合作请点这里:寻求合作
咨询·服务
