Siete innovaciones tecnológicas y científicas que nos ha traído la exploración espacial

La exploración espacial no es solo un fin, sino también un medio para obtener una multitud de aplicaciones tecnológicas y científicas. Curiosamente, muchas de ellas no son para el espacio, sino para el día a día.

Vamos a repasar algunas de las más curiosas con la intención de dar una visión variada y ecléctica que nos lleve a entender cómo puede ayudar en lo cotidiano algo aparentemente tan lejano como es la exploración espacial.

Innovaciones espaciales en tu casa

Hay quien no termina de entender por qué, teniendo todavía tantos problemas en nuestro pequeño planeta, gastamos exorbitantes sumas de dinero (en este viejo artículo podéis haceros una idea de cuánto) en la exploración del espacio. Pero, lo cierto es que la astronomía no es una aplicación científica elitocrática, cuyos beneficios sirven solo a un propósito puramente técnico.

A pesar de que, ya de por sí, el avance científico supone un bien para la humanidad, no está de más contar con algunos ejemplos prácticos que simplifiquen y ejemplifiquen la situación. ¿Cómo nos ha ayudado, la exploración espacial, a vivir mejor?

Las herramientas inalámbricas por batería

Si todavía dudas de la utilidad de la exploración espacial en tu vida cotidiana, recuerda su importancia la próxima vez que vayas a usar cualquier tipo de herramienta inalámbrica con batería: un taladro, un destornillador, una sierra, ¿tu móvil? Efectivamente, las baterías portátiles y el uso de herramientas sin cables comenzaron a desarrollarse en los laboratorios de a NASA. Al fin y al cabo, para poder arreglar una cosa en el exterior de la ISS, un cable puede ser poco práctico, si acaso no completamente inservible.

Para desarrollar un taladro portátil capaz de obtener muestras de la Luna, la empresa Black & Decker diseñó un software para optimizar el tamaño y la potencia de las baterías de sus herramientas en colaboración de la NASA. Una de las aplicaciones más populares de esta "inalambrización" es la aspiradora sin cables de la marca, la cual es la "abuela" de todas las aspiradoras inalámbricas actuales, incluyendo los famosísismos robots aspiradores que pululan por nuestros hogares.

La purificación agua potable

En la Estación Espacial Internacional, los astronautas tienen asignados dos litros de agua por día. Pero, ¿dónde guarda tantos litros un espacio tan pequeño como la ISS? Obviamente, no lo hace. En vez de eso, la estación tiene el sistema de producción de agua más avanzado, probablemente, del mundo. Este, por supuesto, no lo tendrás instalado en casa. Sin embargo, si nos remontamos atrás encontraremos a los precursores de los sistemas de purificación que hoy se usan en todo el mundo.

El primer filtro de agua, que usaba arena, fue inventado por el médico James Simpson, en 1827. Sin embargo, ha hecho falta que lanzáramos unos cuantos astronautas al espacio para alcanzar la sofisticación de los filtros modernos. La NASA es la orgullosa autora de la tecnología de iones de plata que se empleó primero en las misiones Apollo y que ahora, según afirman, es empleada por numerosas compañías para rebajar la dureza del agua, desinfectar, eliminar partículas indeseables y hasta malos olores.

Este sistema se creó para usarlo en misiones de larga duración, de manera que no haga falta transportar grandes cantidades de agua y, además, lidiar con su deshecho. Grosso modo, este combina el intercambio iónico, procesos de ultrafiltración y adsorción química de diversas sustancias como el vapor exhalado en la respiración, el sudor o hasta la orina, y "filtra" el agua para hacerla potable. Sin llegar a tanto, prácticamente todos los filtros usados a nivel mundial, a día de hoy, tienen de base esta tecnología. Como guinda del pastel, esta misma es la que ha dado base a otras tan importantes como la de la diálisis de nuestros hospitales, no tan diarias pero sí imprescindibles para nuestra salud.

El software para diseñar montañas rusas y otras cosas

Asumámoslo: la carrera espacial ha hecho mucho bien por las atracciones de feria. Y por los coches. Esto se lo debemos al NASTRAN, de NASA Structural Analysis Program, que, aunque ahora es un software de análisis estructural propietario, en su inicio fue parte de una suite desarrollada por la NASA. Este software es una herramienta de análisis muy compleja, diseñada para calcular la resistencia estructural, los esfuerzos y las variables que afectan a los objetos.

Sin este software sería imposible diseñar una montaña rusa, por ejemplo, que son de los objetos más interesantes que han pasado por los cálculos de este programa. Los coches, trenes, aviones... en general, las grandes estructuras sometidas a presiones y fuerzas variables, especialmente las complejas, serían mucho más difíciles de diseñar, si no imposibles, sin este software cuyo origen está en la NASA.

El GPS

A estas alturas a pocas personas le sorprende, pero eso no quita para que sea uno de los mayores avances propiciados por la conquista espacial: el Sistema de Posicionamiento Global, o GPS. En el carácter militar, un matiz del que la investigación espacial siempre ha estado ligado, surgió el posicionamiento a nivel mundial. Las necesidades de mejorarlo para aportar ideas más precisas de geoposicionamiento, unidas al avance tecnológico, pusieron los primeros satélites a trabajar.

La primera constelación, conocida como TRANSIT, estuvo operativa en 1964 y constaba de seis satélites. A día de hoy, la miríada de satélites de geoposicionamiento, los servicios que ofrecen, su operación y gestión... superan con creces los humildes comienzos gestados en la NASA y cimentados por lo militar. Desde luego, sin el GPS, a día de hoy, las cosas serían mucho más complicadas, y no solo hablo de Google Maps: todo tipo de aplicaciones, gadgets, elementos tecnológicos, mediciones técnicas, transporte... se alimentan del GPS.

Leds rojos para el tratamiento de lesiones

Aunque no se ve en todas partes, este tratamiento aprovecha las bases conocidas sobre la vasodilatación y los cambios de temperaturas: los leds infrarrojos. La base de la tecnología no es nueva: todo el mundo conoce la capacidad que tiene la radiación emitida por una luz para generar calor en un cuerpo. Tampoco es nuevo el conocimiento que permite aplicar los cambios de temperatura al cuerpo para estimular el riego sanguíneo (sabemos que esto permite la ampliación de los capilares, promoviendo la fluidez).

Pero lo que sí que ha promovido la carrera espacial es el uso de los LED, que se empezaron a usar en la NASA para el crecimiento de plantas en investigaciones de fotobiomodulación, con el objetivo de trasladar la aplicación a las naves espaciales. Posteriormente, diversas empresas adaptaron el invento para usos terapéuticos, algunos de los cuales se utilizan en la Marina y el Departamento de Defensa estadounidenses, además de en clínicas privadas.

El termómetro infrarrojo

Aunque no se desarrolló directamente en el seno de la carrera espacial, fue precisamente gracias a la tecnología de medición de temperaturas desarrollada por la NASA que este tipo de ingenios aparecieron en nuestras casas. La primera "pistola termómetro" basada en la tecnología infrarroja fue desarrollado en 1991 por Diatek.

¿Y a qué tecnología nos referimos? A la empleada en el análisis de las lejanas estrellas. La medición de temperaturas mediante la radiación infrarroja que nos llega hasta nuestro pequeño planeta es un arte dominado solo por los especialistas en el espacio: fórmulas, mediciones, sistemas de antenas... décadas de ciencia concentradas en una sencilla pistola que mide la temperatura en base a la radiación despedida y que nosotros no podemos ver.

Placas solares con células de silicio

La energía fotovoltaica apareció bastante antes que la carrera espacial. De hecho, fue en el siglo XIX cuando Richard Day comenzó a jugar con el selenio y su capacidad de producir energía a partir del sol. Sin embargo, se necesitaron décadas para que aparecieran las primeras células de silicio, desarrolladas por G. Pearson, D. Chaplin y C. Fuller, con una capacidad de rendimiento de hasta el 3% de conversión. Pero todavía no era suficiente.

Aquí es donde entra la carrera espacial: gracias a la "competición" entre los soviéticos y americanos, la energía solar, como la única alternativa viable a la obtención de energía en el espacio, sufrió un interesantísimo impulso. Las agencias comenzaron a potenciar su eficiencia de forma sistemática por la necesidad de alimentar satélites y naves. Hoy día, esa misma tecnología (y su evolución) es la que se aplica en nuestros hogares, en tierra. También se utiliza en gadgets, vehículos y un sinfín más de aplicaciones, habiéndose convertido una tecnología espacial en una interesante promesa de futuro.