Jak NASA robi notatki w kosmosie?

Kosmiczne pióro zawładnęło amerykańską wyobraźnią na wiele sposobów. Wielokrotnie pojawiał się w kulturze popularnej, a nawet działał jako maszyna fabularna w odcinku Seinfelda „Pióro”, a w 2021 r. Galeria sław technologii kosmicznych. Jest to również temat mitu, że agencja kosmiczna wydała miliony na wynalezienie pióra, które mogłoby pisać w stanie nieważkości, podczas gdy astronauci używali po prostu ołówka.

Poznajmy fakty na temat kosmicznego długopisu i ołówków w kosmosie i jak NASA Astronauci piszą na pokładzie stacji kosmicznej.

W jednej z pierwszych transmisji wideo na żywo z amerykańskiego statku kosmicznego, dowódca misji Apollo 7, Walter Schira, zademonstrował zerową grawitację, dmuchając w kosmiczny długopis. źródło: NASA

Czy kosmiczny długopis to prawdziwa rzecz?

Tak to jest. Pióro Fisher Space po raz pierwszy pojawiło się w telewizji w październiku 1968 roku, kiedy dowódca misji Apollo 7, Walter Schira, zademonstrował nieważkość, dmuchając w rysik, aby kontrolować jego ruch, gdy kapsuła była unosząca się w powietrzu. Była to jedna z pierwszych transmisji wideo na żywo z amerykańskiego statku kosmicznego. Od tego czasu Space Pens pojawiały się w programach telewizyjnych od „Mad Men” i „Gilmore Girls” po „How It’s Made”. Pióra są eksponowane w Muzeach Kosmicznych oraz w stałej kolekcji Museum of Modern Art w Nowym Jorku.

W 2021 roku technologia ta została uznana przez Kosmiczną Fundację za Współpraca Został opracowany z myślą o kosmosie, który obecnie poprawia życie na Ziemi, dołączając do około 80 innych technologii w Galerii Sław organizacji.

Dlaczego po prostu nie użyć ołówka?

NASA szukała alternatywy dla ołówków, ponieważ ołówek mógł łatwo oddzielić się i odpłynąć, stwarzając zagrożenie dla astronautów i wrażliwej elektroniki na pokładzie statku kosmicznego. Astronauci również używają kosmicznych piór od 1969 roku.

Czy to kosztowało podatników miliony?

Nie, Paul Fisher z Fisher Pen pracował już nad kompaktowym długopisem. Jednak prawdopodobnie nigdy nie osiągnie takiego poziomu, jaki osiągnął na orbicie lub popularności, bez testów NASA.

„Pierwotne kropki atramentu były przerażające” – powiedziała Carrie Fisher, syn Paula i obecny prezes firmy, która obecnie znajduje się w Boulder City w stanie Nevada. Zauważa, że ​​wczesne punkty atramentu mają tendencję do wyciekania, przeskakiwania i wysychania.

Paul Fisher, założyciel Fisher Pen, świętuje 50-lecie firmy, prezentując różne modele wynalezionego przez siebie kosmicznego pióra. Źródło: The Fisher Pin Company

Aby rozwiązać ten problem, jego ojciec, który faktycznie wynalazł pierwszy uniwersalny wkład atramentowy, pracował nad hermetycznym wkładem ze sprężonym azotem na górze, dociskając mały tłoczek do atramentu. Ale ciśnienie spowodowało, że długopisy przeciekały.

Kiedy NASA skontaktowała się z nim w poszukiwaniu rysika, który nie wymaga grawitacji, wiedział, że wkład atramentowy pod ciśnieniem może być jedyną rzeczą – jeśli uda mu się rozwiązać przecieki. Pobudzając zainteresowanie NASA tym atramentem, w końcu udało mu się dodać żywicę do atramentu, aby był „tiksotropowy” – prawie stały, dopóki tarcie z kulką na końcu pióra nie spowodowało jego upłynnienia. Wynik nazwano AG7, od antygrawitacji, a wiele z nich wysłano do NASA.

Centrum Załogowych Statków Kosmicznych NASA, obecnie Centrum Kosmiczne im. Johnsona w Houston, dokładnie przetestowało pióra. Agencja kosmiczna odkryła, że ​​pióra działają we wszystkich pozycjach, w ekstremalnych temperaturach i mrozach oraz w atmosferach od czystego tlenu po próżnię. Zatrzymywali też wystarczającą ilość atramentu, aby narysować ciągłą linię o długości ponad trzech mil – znacznie przekraczając zapotrzebowanie NASA na atrament wynoszące pół kilometra (0,3 mili).

Testy te przyspieszyły rozwój pióra od prototypu do bezpiecznego i niezawodnego produktu.

Kiedy poleciała w kosmos, Paul zdecydował, że ma na imię… kosmiczny długopis. „Myślałem, że to okropne imię” – wspomina jego syn. „Powiedziałem, że to będzie wyglądać jak zabawka, ale mój tata miał rację, jak często miał”.

Pióra są częściowo znane ze swojej niezawodności, ale stały się także symbolem amerykańskiej pomysłowości: wynalazca i właściciel małej firmy podjęli kroki i rozwiązali problem pióra, podczas gdy NASA skupiła się na bezpiecznym lądowaniu amerykańskich astronautów na Księżycu.

Paul i jego syn nadal doskonalili technologię i projektowali nowe modele.

Czy astronauci nadal ich używają?

Długopisy były używane w każdej misji załogowej przez NASA od czasu Apollo 7 – dziesiątki znajdują się obecnie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

AG7 był pierwszym długopisem Fisher Space. Źródło: The Fisher Pin Company

Czy to tylko dla przestrzeni?

Linia Space Pen składa się obecnie z około 80 modeli.

Carey powiedział, że chociaż są popularnymi prezentami, są szczególnie poszukiwane wśród członków wojska i organów ścigania, a także entuzjastów outdooru, producentów samolotów i pracowników naftowych, z których wszyscy, podobnie jak astronauci, cenią sobie umiejętność pisania w dowolnym sposób.

Firma Fisher Pen Company ma dystrybutorów w 52 krajach, ale nadal produkuje wszystkie swoje pióra w Boulder City, gdzie ponad 60 pracowników pracuje z ponad milionem piór rocznie.

NASA ma długą historię transferu technologii do sektora prywatnego. Publikacja Spinoffa dla agencji daje wgląd w technologie NASA przekształcone w komercyjne produkty i usługi, pokazując szersze korzyści z amerykańskich inwestycji w program kosmiczny. Spinoff jest publikacją Programu Transferu Technologii w Dyrekcji Misji Technologii Kosmicznych NASA.