Dieses selbstheilende Material soll in Zukunft beschädigte Raumschiffe reparieren

Raumfahrt ist mit Risiken verbunden. Neben Personenunfällen und technischen Unzulänglichkeiten stellen auch sogenannte Mikrometeoriten eine ernstzunehmende Gefahr dar. Träfe ein solcher Mikrometeorit beispielsweise die Internationale Raumstation ISS, könnte das entstehende Loch in weniger als einer Minute zum kompletten Druckverlust führen. Forscher von der University of Michigan und der NASA haben ein selbstheilendes Material entwickelt, das solche und ähnliche Ereignisse in Zukunft verhindern soll.

ISS Internationale Raumstation — Das Material soll in Zukunft Raumstationen wie die ISS schützen. Foto: CATS Installed on ISS, NASA Goddard Space Center, Flickr, CC BY-SA 2.0

Eine unscheinbare Flüssigkeit ist das Geheimnis

Das Team hat ein Material entwickelt, dass kleine Löcher in seiner Oberflächenstruktur selbstständig wieder schließen kann. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift ACS Macro Letters veröffentlicht. Das Material ist für die Nutzung in der Raumfahrt vorgesehen.

Das Geheimnis des Materials ist eine Flüssigkeitsschicht, die zwischen zwei Schichten aus einem festem Polymer eingelagert ist. In einem Test schossen die Forscher mit einem Gewehr auf das Material. Das daraus resultierende Loch setzt die Flüssigkeitsschicht im Inneren des Materials der Umgebungsluft aus, was zu einer Verhärtung der Flüssigkeit innerhalb weniger Sekunden führt. “Within seconds of coming into contact with the atmosphere, it goes from a liquid to a solid”, so Scott Zavada von der University of Michigan. Bei der Nutzung in der Raumfahrt wäre es die entweichende Atmosphäre, die zur Verhärtung der Flüssigkeit führen würde.

Timothy Scott, der ebenfalls an der Entwicklung beteiligt war, sagte gegenüber IFLScience, dass das Material sich nicht zur alleinigen Nutzung als strukturelle Komponente eignet, sondern mit anderen Materialien ergänzt werden muss.

Neben der Raumfahrt wäre ein Einsatz des Materials in Flugzeugen, Kraftstofftanks oder Habitaten auf fremden Himmelskörpern denkbar. Die NASA ist eindeutig interessiert und beteiligte sich finanziell und wissenschaftlich an dem Projekt.

Das interessante an dem Material ist, dass es sich beliebig dünn herstellen lässt. In dem ersten Test war das Material etwa einen Millimeter dick, aber theoretisch wäre auch eine Dicke von wenigen Mikrometern denkbar.