有哪些常見民用技術是從航空航天技術轉化而來的？

01-16

慣性基準組件IRU

聽起來很高端有木有？所有在天上飛的都會裝這個東西，典型的機載慣性基準組件外形長這樣：

還有這樣（加速度計組件）：

IRU內部構造是這樣：

高精度的慣性基準組件IRU價格動輒上百萬元。這時你也許會問：

但事實就是，這個玩意的民用版早已滲透到我們生活的各個角落。汽車ESP及安全氣囊激發裝置，手機傾角感測器，Thinkpad硬碟保護的加速度感測器，數控機床，攝影搖臂，光學防抖......，只要你能想到和和機械穩定有關的設備，基本都會安裝這個玩意。他的價格是：

最後的最後，有同學會問：

」人走路多平衡啊，兩條腿能蹦能跳的，哪裡有安裝IRU？「

Too Young！

偉大的地球生物早已看穿一切！這分明就是一個三軸慣性基準組件。百度「前庭器官」有真相！PS：圖片均來源於網路，圖侵刪。

曾經幫哥們兒寫過一篇文章，發表在了《航空知識》雜誌上，內容就是介紹一戰中的那些深深的改變了我們的生活的發明，特別是和航空相關的。就著這個話題查了好多資料，不止一戰，現代的也算上，大約有以下這幾個吧！

從軍事偵查攝影到遙感技術

航空在戰爭中最早的用途是敵情偵察與炮兵校正。早在飛機發明之前百年，人們便已經利用熱氣球、飛艇進行軍事偵查活動。一戰前夕迅速發展科學技術令航空軍事偵查邁入了一個新的紀元。有軍事專家認為，正是因為協約國偵察機的出色表現，使其得以挽回馬恩河會戰初期的頹勢，從而最終逆轉一戰戰局。1918年，協約國反攻前夕，每晚顯影處理的航拍照片多達12000張，可以看出航空偵察此時已經受到了極大的重視。

同盟國在利用飛機進行偵察方面可以說走在了協約國前面。1912年，義大利航空隊長皮亞紮上尉第一次利用一台蔡司相機進行了從飛機上拍攝敵軍陣地的嘗試。1913年，德國的高茨公司便研製成功了世界上第一台航空用相機。後來高茨公司併入蔡司公司。由於軍事領域的旺盛需求，一戰期間蔡司公司便已經成為世界最大的相機生產商。一直到今天，這家公司依舊以出產全世界最優秀的鏡頭而聞名，德國的光學工業也藉此一直保持著領先優勢。

第一台真正意義上的用於航空偵察的可見光照相機是由英國皇家空軍傳奇人物布拉巴宗中校在桑頓-皮卡德公司支持下研製成功的。正是他們將相機安放于飛機腹部由飛行員操控拍照，而這種形式也一直延續至今。這台相機採用的立體成像技術不但使得分析更為準確，更被後世廣泛的應用于軍用地圖的校正。1918年，英軍阿蘭比將軍派飛行員拍攝了巴勒斯坦土耳其軍前線51公里縱深將近1620k㎡的地域，用於校正已有的軍用地圖，這也開闢了將航空拍照用於地圖繪製的先河。但也有軍事史專家指出，1915年，奧匈帝國航空隊便已經通過航空照相繪製軍事地圖。

當然，現代遙感科學技術已經不僅僅是航空攝影的延伸了，專用的遙感衛星、資源衛星提供了極大的便利。

著名的成昆鐵路的修建過程可謂一部人與天斗的壯闊歷史，許多鐵道兵真的是用自己的生命在為共和國築路。然而，即便鐵路修通後，依然受到滑坡、泥石流的嚴重影響。直到我國的衛星遙感技術成熟後，才發現了許多原有路線上的斷層帶。新修的複線已經較好的解決了這些問題。

現代意義上的遙感科學，正是在一戰快速發展的航空偵察科學基礎之上發展起來的。今天的我們暢快的使用手機提供的地圖服務之時，或許很少想到，如此神奇的技術來源於百年前的世界大戰。

渦輪增壓——動力系統的新革命

飛機的發展總是向著更高、更快、更安全的方向進行。發動機的每一次進步，都在飛機的發展中扮演著重要的角色。

渦輪增壓器的出現，對於早期的飛行器動力來說，無異於一場革命。隨著飛機高度的增加，空氣越來越稀薄，發動機工作特性也受到較大影響。渦輪增壓器的發明，改善了活塞發動機的進氣特性，使飛行器的升限和速度都得到了較大的提升。

早在1906年，瑞士工程師布奇便提出了渦輪增壓器的概念。1916年，法國人拉托渦輪增壓器安裝到了雷諾發動機上，並將其安放在了TP-1飛機之上。第一種強制增壓進氣的發動機誕生，然而這種先進的戰機並未來得及大放異彩，戰爭便已經結束了。美國參戰後，兩國在相關領域開始合作，GE公司受NACA委託，在著名工程師莫斯的領導下，開始進行研製，並第一次研發了冷卻渦輪機匣技術。1918年，拉托和莫斯的兩種技術方案在海拔4300m的上進行對照試驗，後者完勝，GE公司由此開始了其在發動機領域的輝煌。莫斯也憑藉著這項發明，入列美國航空航天名人堂，與萊特兄弟、林德伯格等航空先驅共同接受後世的禮敬。

斯坦福·莫斯，渦輪增壓技術的實現者。

雖然一戰中，這種裝備並未來得及取得輝煌的成就，然而，該技術在戰後大放異彩。1920年，飛行員駕駛渦輪增壓飛機，第一次飛到了萬米高空。二戰中，美軍所有的著名飛機如B-29、P-47等，幾乎都使用了渦輪增壓器。

隨著噴氣時代的到來，渦輪增壓器飛機發動機的輝煌划上了一個句號。如今，使用尾氣渦輪增壓的汽車發動機因為其較低的油耗和強勁的動力，在市場上受到了更為廣泛的歡迎。這或許也是軍事科技促進民用技術發展的一個成功案例吧！

反潛機的興起——聲吶和壓電材料的發展

一戰中，潛艇的出現極大影響了海戰的格局。德國建造的360艘U型潛艇，以自身損失178艘，擊沉協約國5234艘商船的驕人戰績，給協約國帶來了巨大的損失。

反潛工作由此被協約國方面提上戰爭重要議程。最早的反潛活動主要靠飛艇和目力觀察，受天氣等外界因素影響較大。人們迫切需要一種可以偵察潛艇位置和距離的工具。戰爭後期，裝備了早期聲吶的反潛巡邏機大量裝備部隊。1915年，美國海軍水上飛機中隊長彼特對寇蒂斯H-4型水上飛機進行改造，製成了世界上第一架反潛巡邏機。1917年英國海軍航空兵少尉英里什駕駛一架H-12反潛巡邏機用炸彈在北海擊沉德國UC─36號潛艇，這也是第一次有飛機擊沉潛艇。也有的學者認為，早在1916年，奧地利羅內爾式水上飛機便擊沉過英法潛艇。

軍事史家種種爭論的目的，不外乎想將這項榮譽歸於自己國家的戰士身上，我們不必過於在意先後，只需留意，一戰確實提升了各國軍備科研水平。

這之中，筆者認為最值得一提的便是聲吶了。法國著名科學家保羅.郎之萬、俄國工程師齊洛夫斯基、加拿大工程師博伊爾聯合發明了壓電換能器，現代意義上的聲吶正式誕生。聲吶的問世直接催生了現代水聲學，聲吶尋魚，聲吶海底地形探測等諸多領域的應用，人們或許無法想像，曾經專門用來發現潛艇的設備，今天用得最多的地方居然是為人們找尋美味的魚群。作為聲吶核心元件的壓電材料也進入了一個應用的高峰。

我們可以看看今天用到壓電材料的地方

複雜點的：超聲波探傷儀、各種機電感測器

簡單點的：打火機、點火器

或許，這就是軍事催生的先進技術帶給人們的福祉吧！

左上圖為著名科學家郎之萬，皮埃爾居里的學生，和居里夫人的緋聞沸沸揚揚。

左下便是工程師博伊爾，右圖是他們發明的壓電換能器。

從早期空管系統到對講機——無線電設備的發明和應用

早期的飛行中，一旦飛機飛離地面便幾乎與地面信息隔絕，除了起飛、著陸時明顯的旗幟和信號燈之外，無法收到地面的任何信息。此時，剛問世不久的無線電技術成為了人們的最佳選擇。有記錄表明，早在1910年，加拿大的飛行家門就已經實現了空地間的無線電通信。

早期被投入戰場的飛機的主要用途是偵察敵軍動向和炮兵校正，這就需要飛行員儘快向地面反饋所得情報。於是1914年戰爭開始，航空用的無線電通訊設備便開始了研製。最早被安放在飛機上的無線電設備是一台極其簡易的30W中波電台，情報用莫爾斯碼發回地面。1915年這樣的電台已經裝備了六百多台。1916年，內置耳麥式頭盔出現，解決了引擎雜訊的干擾，空中與地面的語音通信終於實現，這一發明奠定了早期的空管系統的基礎。截止一戰結束，該種類型的設備共生產了4000多台，成為了保障飛機安全和偵察任務順利的重要工具。

一戰中飛機使用的無線通訊設備

空中無線語音通信的成功應用，也極大的促進了無線電科技的發展。當戰時的空地通信系統轉向民用之後，幾乎立刻爆發出了巨大的活力。如今，無限電通訊設備幾乎隨手可得，手機、對講機等各種無線電設備已經不可勝數，智能手機更是叱吒風雲。只是今天的人們不會意識到，帶來無線電技術第一次大爆發的是可怖的第一次世界大戰。

從解決宇航員內急到嬰兒尿不濕

1961年，人類第一位宇航員加加林要步入發射艙時突感尿急，只好下來順著太空服的管子向外排尿。同年，在飛船里遲遲不能發射的美國第一位宇航員謝潑德也遭遇了尿急，指揮官命令他尿在太空服里。

80年代，唐鑫源博士改進了太空服，加入高吸水性樹脂和可以單向滲漏的表面包覆，尿尿才不再是宇航員的難題。這種吸水能力超強的材料由澱粉和丙烯酸鹽製成，吸水能力可以達到自身重量的40~60倍。因此家長們完全不必擔心孩子會尿濕褲子，「尿不濕」這個名字或許是對產品最好的褒獎。

感謝航天技術，感謝唐鑫源博士！

唐鑫源博士

唐鑫源出生於江蘇無錫。先後就讀於上海光華大學、美國麻省羅宛爾理工大學、北卡羅來納大學、威斯康星大學，專攻化學、紡織、高分子化學。

1949年再度赴美，學成後應聘於迪卡爾化學塑料工程公司研究部任經理。

1962年，美國宇航局太空飛行中心成立，唐鑫源出任材料研究所所長，主持研究宇航材料。成功研製出了多種防火耐高溫、抗輻射材料，被譽為「宇航服之父」。其中，如貝泰纖維可抵禦近千度高溫，且在氧氣中不會燃燒，還兼具擋雨避風等多種功能，除可應用於登陸月球外，還可廣泛應用於建築界。

1989年，唐鑫源博士升任美國宇航局首席工程師，成為該職位的第一位華裔科學家。

和唐鑫源博士如此輝煌的成就相比，「尿不濕」只能算是他的一種平凡無奇的發明。然而，即便如此，這已經足以改變我們的生活。

未完待續……

從航空發動機到地面燃氣輪機

從複雜精密零件到玩偶手辦製作——3D列印（增材製造）

碳纖維和玻璃鋼

光伏技術

氣墊式運動鞋的「中空吹塑成型」製造技術便來源於阿波羅計劃中宇航服的製作技術。

當時科學家為了製造一個完整並且厚度均勻、能耐受很大壓力的航天服內膽，發明了把一團耐壓軟材料加熱軟化，放在一個模具中，然後再向這個模具中吹入高壓氣體的方法。之後，運動鞋製造商發現這種工藝可以快速高效地製造完整的鞋幫，於是便廣泛地使用起來。

2004年，在紀念阿波羅載人登月35周年時，耐克公司一則氣墊運動鞋廣告引吸了許多人的注意：這款暢銷世界的氣墊運動鞋，靠的就是公司當年為阿羅波工程研製登月靴積累的技術。

阿波羅計劃最先利用食品凍干技術使宇航員吃上含蔬菜的航天食品。現在這種保存食物的方法也為軍人、探險家和戶外愛好者提供了便利。

廣泛食用的速食麵調料中的乾菜葉是航天食品中常說的脫水菜，它是將蔬菜中所含過多水分脫去，以便貯存、保管、運輸出售。

為登月開發的計算機圖像增強技術，已用於醫院的計算斷層掃描和核磁共振的圖像處理。

宇航員身著的液冷空調服——服裝夾層密布管網，管網中流動著溫度可以控制的液體——今天穿在了消防隊員、核反應堆技術工人和造船工人身上。患有多發性硬化症和大腦性麻痹的病人也可以穿上類似的服裝以降低體溫。

重症監護病房是航天技術帶來的重要醫學進步之一，它是應阿波羅工程對登月航天員進行健康檢測的需要而誕生的。

在阿波羅技術的引領下，人們研製出了煙霧檢測器、食品乾燥劑、家電節能系統、抵禦有害射線的太陽鏡、鑽頭和無線電設備等，其中大眾接觸最多的購物計價用的條形碼也是航天技術傑作之一，它最初是美國為控制阿波羅計劃不計其數的組件而發明的。航天技術還給人們帶來了心率表、激光手術、數字溫度計、用於顯示疼痛和發炎部位的彩超等設備和技術。

你們啊！老盯著高大上的看，尿不濕（不是紙尿褲)這麼簡單的東西都忘了？

耐克氣墊鞋

正經答一個:泡麵里的脫水蔬菜包，正兒八經的航天工程學產物

竄天猴？（逃。。。）

挖坑~.

1.先說一個自己相關的的，本科就讀於帝都某三流工科高校。專業全稱「飛行器質量與可靠性」，現在，我的很多師兄師姐們去了華為這樣一些企業，數碼產品的可靠性也成了非常重要的方向。還有高鐵動車等等幾乎一切精密產品都需要可靠性的支撐。快高考了，歡迎學妹們(? ??_??)?報考我航，不來我航也沒關係的，聽說T大去年也開了這專業。

2.先吃飯，回頭再答。

——————————————————————————————————我是分割線，是這樣用的么？抱歉這幾天玩忘了，回來填坑。

航空航天材料的應用，鑒於在強度，剛度等方面的力學性能有卓越表現。鋁鎂合金，鈦合金和其他複合材料通常也會逐漸應用到民用領域。有這樣一個理論，戰爭通常是科技發展的催發劑，我想非常典型的表現就是以戰鬥機等為代表的軍工產品革新曆程中反哺了民用技術的進步。說到材料，當年兩彈一星帶動了中國許多行業的科研發展，特別是新材料、新工藝的開發和應用。在長征2號火箭研製過程中，航天部向有關部門輻射出4800多項科研、試製和生產項目，有關協作單位研製開發了395種新材料；在研製長征3號高能低溫燃料大型運載火箭過程中，有關部門研製了217種新材料。我國開發的1100餘種新材料中，約80%是因航天需求而誕生的。

3.太空育種

利用太空特殊的、地面無法模擬的環境，包括高真空，宇宙高能離子輻射，宇宙磁場、高潔凈等的誘變作用，使種子產生變異，再返回地面選育新種子、新材料，培育新品種的作物育種新技術。太空育種具有有益的變異多、變幅大、穩定快，以及高產、優質、早熟、抗病力強等特點。其變異率較普通誘變育種高3-4倍，育種周期較雜交育種縮短約1倍，由8年左右縮短至4年左右。

世界上只有山姆、毛熊、和我天朝成功地進行了衛星搭載太空育種。我們1987年開始將蔬菜等搭載上天的。

3.全球衛星定位

這個不算轉化，而是應用了。有一個好消息是據說我們的北斗導航系統已經領先歐盟了，誰叫他們不帶咱玩呢。未來在局部範圍內對缸老美也不是不可期。對我這種路痴，出門電子地圖導航是總少不了的。說到衛星，那電視轉播，天氣預報，上網等等都是仰仗天上那個小東西。

4.電子工業

兩彈一星促進了我國電子工業的發展。如:航天部門參與了我國第一台電子計算機的研製；50年代末，晶體管電子計算機剛剛研製成功，航天部門就成為最早期的用戶之一。60年代中期，航天部為解決制導和控制技術，委託中國科學院研製了箭載小型電子計算機。為適應兩彈一星研製的需要，在電子工業系統建設了相當規模的外測、測控、電子元器件等專門研究機構，集中了一批專業人才，這些機構和單位大都發展成為中國電子技術的基礎和骨幹力量。為滿足衛星、導彈和火箭對小型化、高可靠性的要求，建立了「七專」元器件標準，使可靠性提高了二、三個數量級。推廣應用於國民經濟建設，推動了電子技術水平的提高。

5.脫水蔬菜

有些人經常忙得顧不上好好吃飯，那他們一定會經常面對一位「老朋友」——速食麵。當然，速食麵里不能光有面，各種配料、調味品必不可少，脫水蔬菜包就是其中之一。速食麵調料中的乾菜葉本來是航天食品中的脫水菜，是為了讓宇航員吃上含有蔬菜的航天食品，現在卻成了我們生活中的普通食品。在阿波羅計劃中，NASA為了讓宇航員在太空里吃到蔬菜以補充維生素，發明了冷凍脫水蔬菜技術。該技術幾乎能除去蔬菜中的全部水分，將其重量降低20%，但同時能保留98%的營養成分。

6.重症監護病房

這是為當年阿波羅後的宇航員進行體質監測設計誕生的

7.尿不濕

在航天發展史上，並非每一個鏡頭都那麼莊嚴肅穆，偶爾也會出現一些讓人哭笑不得的畫面。

　　1961年，前蘇聯宇航員加加林就主演了一個很「冷」的故事。當他剛剛鑽進發射艙，突然感到尿急，只好又爬出來，藉助太空服里的一根管子解決了這個問題。

　　還是這一年，坐在飛船里遭遇發射「晚點」的美國宇航員謝潑德，受到了相同問題的困擾。他的結局比較悲催——在指揮官的命令下，將這份「壓力」就地「卸」在了太空服里。

　　同樣的尷尬一再上演，終於讓人稱「太空服之父」的華人科學家唐鑫源看不下去了。他在上世紀80年代完成了對太空服的改進，利用高分子吸收體發明了能吸水1400毫升的紙尿片，為航天員解決了這個難言之隱。

　　而這項技術後來轉為民用，成本大大降低，走進了千家萬戶，變成了人們熟悉的「尿不濕」。

8.籃球氣墊鞋

對於愛好籃球運動的青少年來說，買一雙名牌氣墊鞋，總能讓他們興奮好一陣子。記者少年時穿上了人生第一雙耐克氣墊鞋，一下課就會去操場上歡蹦亂跳，總覺得自己渾身是勁，大有要飛身扣籃之勢。

　　氣墊鞋的功效當然沒那麼神奇，但是其技術卻頗有來頭。

　　阿波羅登月計劃中，科學家為了製造既完整，厚度又均勻，還能耐受很大壓力的航天服內膽，發明了一種新方法。他們把一團耐壓軟材料加熱軟化，放在模具中，然後再向這個模具中吹入高壓氣體，這被稱為「中空吹塑成型」技術。1977年，NASA（美國國家航空航天局）前工程師弗蘭克·魯迪突發奇想，打算利用「中空吹塑成型」技術，將空氣注入耐用靈活的薄膜中，製成鞋底，從而使鞋子獲得緩震性。他把這個大膽的設想告訴了耐克創始人菲爾·奈特，得到了支持。接下來發生的事和大家知道的一樣：氣墊技術讓耐克取得了世界範圍的成功，如今已成為其技術基石之一，形成了該公司最龐大的科技系列。而耐克氣墊鞋作為高性能運動鞋的一個標杆，成為了全世界各個運動廠商爭相超越的目標，刺激了運動鞋科技的蓬勃發展。

9.紅外溫度計

2003年春夏，國人共同經歷了一場生死考驗——非典。

　　在疫情瘋狂擴散、難以控制的情況下，人們找到了初步甄別感染者的最簡單的方法——測體溫。然而，這個方法說起來簡單做起來難，總不能要求人人出門都夾著體溫計，走到一處就掏出來給大家看吧？

　　一籌莫展的日子沒持續多久，一天，人們突然在各公共場所門前看到了一個新設備，從它面前走過，不費時不費力，體溫就能顯示出來。這個設備就是源於航天領域紅外線天文觀測技術的「紅外線溫度計」，它為成功抗擊非典立下了汗馬功勞。

10.離子燙

很多愛美女性不一定知道，其實她們頭上引以為豪的秀髮，也沾到了航天技術的光。

　　NASA曾開展了一項研究，通過增加陶瓷塗層，實現癌症病人所用釋葯微囊劑的精密活化。這項研究啟發了一個叫法羅可·沙米的人，他將此用在了自己的燙髮產品中。

　　沙米發現，這種特殊陶瓷塗層衍生出的產品，在加熱時會釋放負離子，對捲髮大有好處。

　　同時，太空醫學領域中的外層覆膜技術，也被應用開發成一種噴發定型摩絲。這種覆膜技術主要成分是絲膠，它是包覆在蠶絲絲質外層的膠體蛋白質，絲膠在頭髮表面形成一定強度的膜，能讓頭髮持久定型。

11.其他

實際上，航天產品變民品的例子不勝枚舉——湯姆·克魯斯戴過NASA用半透明材料多晶氧化鋁製成的隱形牙套；姚明藉助為空間站研製的「反重力跑步機」進行過恢復訓練；最初是為防止宇航員的眼睛被強光灼傷而發明的太陽鏡，如今早已成為「時尚潮人」之必備；近年來備受年輕人追捧的iPhone手機，其高清攝像頭技術離不開用於太空望遠鏡中的CMOS感光元件……

12.航天技術是諸多科技領域的高度集成，航天科學技術領域薈萃了當今世界上科學技術的眾多成果和各個專業的人才。迄今沒有任何其他產業部門的綜合性可與之相比。美國國會於1989年指定由NASA(國家航空航天局)來組建領導美國全國技術轉移的機構——國家技術轉移中心(NTTC)，與航天技術的綜合性有密切關係。航天技術對國民經濟發展巨大貢獻的另一重要特徵是它的基礎性天基信息系統是信息社會和知識經濟不可缺少的空間基礎設施。聯合國空間委員會曾經宣告:「利用空間技術是發展中國家接近先進國家技術水平，發展經濟的一條捷徑，因為它可以超越先進國家經歷過的傳統技術發展階段。」

部分材料整理自網路

這題有意思。

首先是核磁共振和CT。20世紀60年代中期，當NASA準備阿波羅登月計劃之時，研發出一種稱為數字影像處理的技術，使月球的照片經計算機的處理得到了增強。此技術後來即成為美國NASA地球資源探測衛星辨別地球表面特徵的重要基礎技術。而在醫學上則被用來發展為CT、核磁共振成像(MRI)等人體成像的數字影像處理技術。

再說兩個有生之年能應用的：1.激光通信。比如2014年6月6日，美國航天局宣布，該機構利用激光束把一段高清視頻從國際空間站傳送回地面，成功完成一種可能根本性改變未來太空通信的技術演示。這一通信試驗名為「激光通信科學光學載荷」（OPALS）。據美國航天局發布的消息，在5日進行的技術演示中，一段時長37秒的高清視頻，只用了3.5秒就成功傳回，相當於傳輸速率達到每秒50兆，而傳統技術下載需要至少10分鐘。據美國航天局介紹，OPALS利用極為細小的激光束傳輸數據，速率可比現有基於無線電波的通信方式提高10倍到1000倍。

2.液晶顯示。神舟七號載人航天飛船航天員所穿著的艙外航天服採用了最新的平板顯示技術OLED(有機發光顯示器)。這是OLED技術首次應用於航天飛行航天服。據悉，清華大學從2004年開始承擔「神七」艙外航天服OLED顯示器的研發工作，該顯示器用於顯示航天員艙外行走時航天服的狀態數據。據有關專家介紹，OLED是指有機材料在電場作用下發光的技術。與LCD液晶顯示屏相比，OLED具有主動發光、無需背光源、色彩鮮艷、功耗低、無視角限制、顯示動態畫面無拖尾現象、使用溫度範圍廣等諸多優點。同時，OLED是全固態超薄器件，它的出現使人類廣泛使用可彎曲的柔軟顯示器成為可能。

這就是我們為什麼要把錢花到航空航天及深空探測的原因之一。期待它們的民用吧。

嘛太陽電池啊

太陽電池發展歷史可以追溯到1839年，當時的法國物理學家Alexander-Edmond Becquerel發現了光生伏打效應（Photovoltaic effect）。直到1883年，第一個硒制太陽電池才由美國科學家Charles Fritts所製造出來。在1930年代，硒制電池及氧化銅電池已經被應用在一些對光線敏感的儀器上，例如光度計及照相機的曝光針上。中國第一個太陽電池而現代化的硅制太陽電池則直到1946年由一個半導體研究學者Russell Ohl開發出來。接著在1954年，科學家將硅制太陽電池的轉化效率提高到4%左右，次年達到11%。隨後，太陽電池應用於人造衛星。1973年能源危機之後，人類開始將太陽電池轉向民用。最早應用於計算器和手錶等。1974年，Haynos等人，利用硅的各向異性（anisotropic）的刻蝕（etching）特性，在單晶硅太陽電池表面刻蝕出具有許多金字塔結構的絨面。金字塔絨面結構能有效降低太陽光在電池表面反射損失，使得當時的太陽電池轉換效率達到17%。1976年以後，如何降低太陽電池成本成為業內關心的重點。1990年以後，電池成本降低使得太陽電池進入民間發電領域，太陽電池開始應用於併網發電。來自度娘

abs，日光燈?

ccd的技術突飛猛進，使得你可以用手機拍照，單反可以拍出這麼驚艷的照片，這一切最初要感謝哈勃望遠鏡。

多圖！！！

渦輪增壓技術。
參考：源於航空發展渦輪增壓技術的起源
源於航空發展渦輪增壓技術的起源
2013年05月23日
文:朱力神
19世紀末期，當戈特利布?戴姆勒（Gottlieb Daimler）於1885年創立了利用壓氣機將空氣強制壓入內燃機中（即機械增壓器的前身。有興趣的讀者可點擊《談古論今漫談機械增壓器的起源與分類》，我們便知早在100多年前，工業發達的歐美已經開始找尋一種辦法，讓空氣能夠更多地進入內燃機中，幫助提高內燃機的燃燒效率。
不過機械增壓器在使用時會產生一個問題：由於需要利用曲軸動力作為增壓器的動力來源，在一定程度上浪費了內燃機的輸出功率，對發動機的性能具有一定的影響。時間到了1905年，就職於瑞士Gebruder Sulzer發動機製造公司的工程師阿爾弗雷德?布奇（Alfred Büchi）（1879-1959）發明了利用廢氣壓力來強制進氣的壓氣機，從而提高內燃機的輸出功率。但是這一技術用了近20年的時間才將其轉變為現實。
圖：瑞士工程師阿爾弗雷德?布奇（Alfred Büchi）以及其設計的產品圖紙。
20世紀初期最新的工業技術往往最先應用在軍事領域。尤其是兩次大戰爆發的這幾十年內，工業技術得到了飛速發展，這為渦輪增壓技術的進步奠定了堅實的基礎。在航空領域，由於早期的螺旋槳發動機也全都採用往複式活塞發動機（只是燃燒室數量要比汽車來的多），燃燒時需要大量的空氣與燃料混合形成混合氣。但是高空中，隨著海拔不斷升高，空氣就會變得越來越稀薄，飛機的最高爬升高度也受到了制約（飛機爬升得越高，越不容易被地面察覺，也不容易被地面的防空火炮擊中，高空域的動力性是偵察機和轟炸機急需解決的主要問題之一）。這時候，工程師們就想到利用額外的機械將空氣強制壓入燃燒室中，從而解決飛機在高空中的動力性。雖然當時機械增壓器技術相對比較成熟，但是進氣效率低，耗費的曲軸做功相對較多（當時還未出現離心式機械增壓器，只有魯氏以及蝸桿式），實用性不甚理想。
圖：一戰期間法國空軍使用的Bréguet 14雙翼戰鬥機。
第一次世界大戰期間，法國工程師Auguste Rateau第一次將渦輪增壓器安裝在使用雷諾引擎的法國戰鬥機上。不過在當時渦輪增壓器還沒有受到軍方高層的重視，那時的各國的武器製造商還是將注意力集中在使用功率更大的發動機，火力更強的機槍上。
美國航空工程師Sanford Alexander Moss一直在對燃氣輪發動機進行研究。1918年，他首次將渦輪增壓器安裝在一台V12飛機發動機上，並在14.000英尺（海拔4300米）的高度上飛躍了科羅拉多州的派克峰，打破了之前的世界記錄。只是在渦輪增壓器準備廣泛應用前，一戰便結束了。
圖：美國航空工程師Sanford Alexander Moss。
渦輪增壓器能夠消除自然吸氣內燃機在高海拔地區由於空氣稀薄，對發動機功率造成的不利影響。通用電氣公司（General Electric）將這種增壓系統稱為turbosupercharging，在當時，最被常規使用的是機械增壓器。
隨著渦輪增壓器技術的逐漸成熟，以及二次世界大戰的再次爆發，在和平時期沉寂了一段時間的渦輪增壓器也在此獲得了第二次發展的機會。此時，戰鬥機已經逐漸從雙翼木質結構時代變為了單翼金屬蒙皮時代，發動機的動力性也越來越好，軍用飛機上專用的渦輪增壓器也逐漸開始應用到民用飛機、船舶以及火車機車頭上了。渦輪增壓器最被廣泛使用的是美國航空，這也引領著美國通用電氣公司在技術上的突飛猛進。二次世界大戰中安裝有渦輪增壓器的戰鬥機包括B-17空中堡壘（Flying Fortress）轟炸機，B-24解放者（Liberator）轟炸機，P-38閃電（Lightning）以及P-47 Thunderbolt等戰鬥機。在軸心國方面，德國空軍也在福克-沃爾夫190（Focke-Wulf Fw 190）戰鬥機上安裝了渦輪增壓器。
圖：美國P-47戰鬥機渦輪增壓器結構圖，圖中右側的小圈內為渦輪增壓器安裝位置。
隨著二次世界大戰也結束了，眾多軍用技術也開始漸漸應用在戰後的大規模生產活動中。那麼世界上第一款採用渦輪增壓器的汽車究竟是哪款呢？早在二戰開始前，歐洲和美洲就已經出現了機械增壓發動機，在上一篇文章《談古論今漫談機械增壓器的起源與分類》中就曾介紹過在20世紀初就有安裝了機械增壓器的賓利、福特等汽車。但是第一款裝備由廢氣推動的渦輪增壓器的車型應該是1962年生產的美國奧茲莫比（Oldsmobile Jetfire），以及同年生產的雪弗蘭Corvair Monza。
圖：奧茲莫比Oldsmobile Jetfire（1962）早年的宣傳海報。請注意圖片中所圈出的機構就是渦輪增壓器。
圖：雪弗蘭Corvair Monza。
在歐洲市場上，可以考證到的最早的渦輪增壓車型為1973年推出的BMW 2002 Turbo。不過還有一說就是渦輪增壓器早在20世紀60年代在薩博96（Saab 96）這款轎車上就曾出現過。不過無敵網小編看來，薩博96雖然從1960年便開始生產，但是早期使用的發動機分別為1960年推出的750CC最大功率38匹馬力兩衝程發動機以及1963年推出的841CC最大功率57匹馬力直列三缸兩衝程發動機（有意思的是，這台排量為841毫升的發動機還曾經參加過蒙特卡洛拉力賽）。雖然兩衝程發動機也可使用渦輪增壓器，但是小編並沒有找到薩博為兩衝程發動機搭載過渦輪增壓器的證據。
圖：參加1963年蒙特卡洛拉力賽的薩博96賽車。
最有可能加裝渦輪增壓器的車型為1967年之後搭載來源於1963年福特陶努斯12M（Taunus 12M）的1.5升四衝程V4發動機。即便薩博曾為這款車短時間使用過渦輪增壓器，但是與美國已經量產的Oldsmobile Jetfire相比，已經晚了五年。
圖：薩博96搭載的來源於1963年福特陶努斯12M（Taunus 12M）的1.5升四衝程V4發動機。從網上僅有的幾張圖片上看，很難尋找到渦輪增壓器存在的影子，所以無敵網小編暫時無法考證是否存在配備量產渦輪增壓器的車型。
圖：薩博99 Turbo（1978）。
不過隨著1968年薩博99的問世，薩博真正迎來了渦輪增壓車型大批量生產的時代。雖然薩博一直標榜自己是世界上第一款裝備渦輪增壓器的家庭用車，但是當Saab 99 Turbo推出的時候已經是1978年的事了，相比1973年推出的寶馬2002 Turbo 來說，已經無法稱自己為第一款了。
圖：寶馬2002 Turbo（1974）。

在非航空領域及武器中的運用

《航空發動機--飛機的心臟》劉大響陳光編著
第十章航空發動機在非航空領域及武器中的運用
「從原則上講，如果能發展一台採用高循環參數、高新技術裝備的高性能核心機（或燃氣發生器），則可發展一系列的發動機，包括渦輪噴氣發動機、渦輪風扇發動機、渦輪螺旋槳發動機、渦輪軸發動機以及地面和艦船用的動力。也即用不同的方法來利用燃氣發生器輸出的高溫高壓燃氣，就可得到不同發動機。」
航改燃機發電中的運用實例
「英國羅羅公司在加拿大魁北克建立了一家加拿大燃機公司，專門從事將旅客機用的『遄達』渦輪風扇發動機改裝成5萬千瓦燃機的開發工作。首台『遄達工業型的航改燃機於1995年進行工廠試驗，1996年投放市場，其簡單循環效率為42％，以後的改進型的功率和效率可分別達到6萬千瓦和43％。」
天然氣及石油輸送運用實例
美國阿拉斯加輸油管線中的一座油泵增壓站———用兩台由羅羅公司「埃汶」渦輪噴氣發動機改型的航改燃機作為驅動油泵的動力。
這種例子還有很多，不列舉。