Odkaz amerického vesmírného programu: Roboti v medicíně, teflon i suchý zip

Američané 8. července ukončili éru letů do kosmu tak, jak je známe. Minimálně do roku 2015 tedy z mysu Canaveral neodstartuje žádný vesmírný raketoplán. Pokud pak v budoucnosti USA k nějakým projektům přistoupí, budou už mít patrně jinou podobu. Server Sme.sk se pokusil zamyslet nad tím, čemu všemu (nejen) v našem životě vděčíme za americký vesmírný a výzkumný program.

 ilustrační foto
12.12.2011 12:36   |  

Američané za sebou nechali poměrně bohaté dědictví. Zasloužili se o vybudování vesmírné kosmické stanice na oběžné dráze kolem Země, na orbitu také vynesli Hubbleův vesmírný teleskop a technické vybavení na raketoplánech později inspirovalo výrobu složitých chirurgických přístrojů. Nesmíme ale zapomínat na funkční materiály, jako je suchý zip či teflon. Ty byly původně také navrženy pro kosmonauty.

Vesmírní roboti by mohli sloužit medicíně

Lékaři a obzvláště neurologové musí mnohdy řešit komplikované a velmi náročné zásahy do organizmu a mozku. Mnoho výkonů však v minulosti nebylo možné provést, protože lidská ruka není natolik přesná a citlivá. Při jakékoliv chybě by totiž mohlo dojít k nezvratnému poškození mozku.

Podle Sme.sk se tak zrodil projekt neurochirurgického robota NeuroArm, při jehož vývoji se použily nejnovější technologie, používané do té doby především v kosmickém programu. S nápadem přišla kanadská firma MDA, která vyráběla vesmírné robotické manipulátory.

Původní kosmický projekt bylo však nutné v mnoha směrech upravit a přizpůsobit novému prostředí. Pacienti totiž musí při zákroku ležet v tunelu, který díky magnetické rezonanci detailně a trojrozměrně zobrazí i ty nejmenší nervy. Proto nebylo možné použít klasickou chirurgickou ocel. Robot a zobrazovací přístroj by se mohli vzájemně ovlivňovat, což mohlo být nebezpečné.

Technici dále museli zabezpečit stabilitu zařízení a odolnost proti otřesům. Operace mozku totiž vyžadují naprostou přesnost - o úspěchu či tragédii rozhodují milimetry. Robota museli také naučit pracovat pomocí dálkového ovládání, aby bylo možné jej řídit i z jiné místnosti.

Robot NeuroArm se zrodil roku 2007

Výsledek práce mnoha týmů přišel v roce 2007 – vzniklo unikátní neurochirurgické zařízení NeuroArm, vyrobené z nemagnetického materiálu, jehož cena se pohybovala okolo 25 milionů dolarů.

NeuroArm poprvé použil kanadský neurochirurg Garnett Sutherland z univerzity v Calgary 12. května 2008. S jeho pomocí odstranil mladé pacientce z mozku vejcovitý nádor. Od té doby pak zařízení pomohlo dalším desítkám pacientů. Lékařům také slouží čerpadlo, které stimuluje činnost nemocného srdce tak efektivně, že není potřeba provádět transplantaci. I tato pomůcka, která zachraňuje životy má svůj původ ve vesmírném výzkumu. Chirurgy inspiroval systém čerpání paliva v raketoplánech.

Teflonu, suchému zipu i materiálům z nanovláken, za to vše vděčíme NASA

V roce 1938 přišel americký chemik Roy J. Plunkett s objevem, který znamenal revoluci. Po sérii pokusů s plynným tetrafluorethylenem se mu pomocí polymerizace podařilo vyvinout látku, která je odolná proti korozi, má malý součinitel povrchového tření a ve srovnání s ostatními plasty má vysokou odolnost proti roztavení. Řeč je o látce, která je známá pod názvem teflon.

Teflon se po dalších úpravách, díky svým vlastnostem a snadné údržbě, začal ve vesmírném programu používat na reaktorové nádrže, násypky, měřicí sondy, těsnění, nejrůznější ložiska, čerpadla, filtry, ventily či potrubí. Po čase se teflon dostal i do běžného průmyslu a dnes jej nalezneme na mnoha předmětech denní spotřeby.

Dalším vynálezem, který našel uplatnění jak ve vesmíru, tak později i v domácnostech je suchý zip. V roce 1948 jej vynalezl švýcarský inženýr Georges de Mestral při procházce v horách. Inspiroval se patrně květy bodláků, které se díky svým háčkům zachytávají na běžném oblečení.

Nápad se poměrně rychle ujal v NASA a od 60. let minulého století se suchý zip začal používat v interiéru kosmických lodí k přichytávání nástrojů, nákladu a dalších předmětů ke stěnám lodi nebo ke skafandru, aby se zabránilo jejich volnému pohybu v beztížném stavu. Postupně se i tento vynález dostal mezi veřejnost a začal se užívat v textilním průmyslu.

Materiály užívané NASA ve vesmírném výzkumu se po čase rozšířily nejen do domácností, ale také ovládly vrcholový sport. Například plavci používají v současné době plavky z materiálu, jenž člověka ve vodě ještě více nadlehčuje a plavec se tak pohybuje rychleji. Tyto plavky také díky své přilnavosti snižují odpor těla. Společnost, která ve svých plavkách začala tyto materiály používat, byla však hojně kritizována za nesportovní jednání. Úbor totiž opravdu dával plavcům výhodu před ostatními.

Autor článku: Kristina Blümelová

Komentáře

Čtěte také

Klusák natočil skvělý profil génia PR Novotného

Klusák natočil skvělý profil génia PR Novotného

Vít Klusák znovu potvrdil, že patří ke špičce tuzemského angažovaného dokumentu a ani k tomu nepotřebuje spoluautorství svého tvůrčího dvojčete Filipa Remundy. Česká televize… více

Komerční prezentace

Další weby mladé fronty

Mobilní web