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Polymerspiegel statt poliertes Glas

Forscher der Sandia National Laboratories haben einen piezoelektrischen Polymerfilm entwickelt, der herkömmliche Teleskopspiegel im Weltraum ersetzen soll. Der Vorteil solcher Polymerfilmen gegenüber polierten Spiegeln liegt in ihrem geringen Gewicht und der dadurch möglichen größeren Fläche. Ausgangsmaterial der von Sandia Labs entwickelten Polymere sind polyvenylidene Fluoride (PVDF), die im elektrischen Feld einen starken Piezoeffekt zeigen. Mit ihm lässt sich die Brennweite des Spiegels elektrisch variieren.

Problematisch ist bislang die Langzeitstabilität unter den rauhen Bedingungen des Weltalls: Die starke UV-Strahlung setzt dem Polymermaterial ebenso zu wie der einatomige Sauerstoff und die starken Temperaturschwankungen. Im Anschluss an die dreijährige Forschung nach der optimalen Mischung sollen nun die ersten Proben des neuen Spiegelmaterials im All erprobt werden: Astronauten werden die vielversprechendsten Polymere im kommenden Jahr in 15 cm x 15 cm großen Probenhaltern mit zur internationalen Raumstation ISS nehmen und an deren Außenhaut anbringen. Die Materialveränderungen während des Realtests werden in Echtzeit aufgezeichnet. Wenn die Proben Ende 2007 oder Anfang 2008 mit dem Shuttle zurückkehren, müssen die Forscher diese Daten auswerten und untersuchen, wie sich der Piezoeffekt und die Oberfläche der Polymerspiegel verändert hat und ob es generelle Materialschäden gibt. (uk)

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