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Artikel 7. Mai 2002
Der Welt leichtester Feststoff
Aerogel im Guiness Buch der Rekorde genannt - "gefrorener Rauch" fängt Kometenstaub ein

Eine neue Version des Aerogels, der partikeleinfangenden Substanz der Raumsonde STARDUST, wurde jetzt als der Feststoff mit der geringsten Dichte in das Guiness Buch der Rekorde eingetragen.

Aerogel
Oben: Aerogel, der leichteste Feststoff der Welt, sieht durch seine neblig-bläuliche Farbe wie gefrorener Rauch aus (Photo: NASA/JPL)
Dr. Steven Jones vom Laboratorium für Strahlantriebe (JPL) der NASA im kalifornischen Pasadena, der Werkstoffwissenschaftler, der das Aerogel für STARDUST entwickelt hat, hat nun noch eine leichtere Variante entwickelt, die nurmehr 3 Milligramm pro Kubikzentimeter wiegt. Das Team hat am 6. Mai das offizielle Zertifikat für den Rekord erhalten.

Guinness Weltrekorde hat die neue Aerogelanwendung bereits im März als leichtestes Material anerkannt. Der Astronom David Hawksett, der bei Guinness Weltrekorde für den Bereich Wissenschaft und Technologie zuständig ist, hatte entschieden, daß das Aerogel von Jones den bisherigen Rekordhalter, ein Aerogel mit einer Dichte von 5 Milligramm pro Kubikzentimeter geschlagen habe.

Partikelspur im 
Aerogel
Oben: Aerogel ist gut geeignet, um Kleinstpartikel, wie Kometenstaub, einzufangen. Diese Aufnahme zeigt die Spur eines eingefangenen Teilchens in dem nahezu nur aus Luft bestehendenm Stoff. (Photo: NASA/JPL)
Aerogel ist reines Siliziumdioxid und Sand, so wie Glas, aber nur ein Tausendstel so dicht, denn es besteht zu 99.8% aus Luft. Es wird zu einer Art Gelatine aufbereitet, indem man eine flüssige Siliziumverbindung und eine sich schnell verflüchtigende flüssige Lösung mischt, die zusammen ein Gel bilden, das dann in einer Apparatur, einem Schnellkochtopf nicht unähnlich, getrocknet wird. Die Mischung verdickt sich und durch anschließendes vosichtiges Erhitzen und Druckverminderung bildet sich ein glasartiger Siliziumschwamm.

Was übrig bleibt, wird manchmal auch "gefrorener Rauch" genannt, weil es eine neblige durchsichtige Farbe besitzt und superleicht ist. Erstaunlicherweise ist diese anscheinend so brüchige Substanz recht haltbar und übersteht problemlos den Start und die Verhältnisse im Weltraum.

Isolierendes 
Aerogel
Oben: Aerogel ist auch ein guter Wärmeisolator. Obwohl auf der einen Seite die Flamme einer Lötlampe darauf gehalten wird, hat dies keinen sichtbaren Effekt auf das Objekt auf der Oberseite. (Photo: NASA/JPL)
"Es ist wahrscheinlich nicht möglich, ein Aerogel herzustellen, das noch leichter ist, da es dann nicht mehr gelieren würde," erklärte Jones. "Die Siliziummoleküle würden sich nicht mehr verbinden. Und natürlich ist es nicht möglich, es leichter als 1,2 Milligramm pro Kubikzentimeter zu machen, denn das ist die Dichte der Luft und Aerogel besteht ja überwiegend aus Luft." Um die Dichte zu ändern hatte Jones einfach die Menge an Silizium in der verwendeten Mischung verändert.

STARDUST wird das Aerogel verwenden, um im Jahr 2004 Partikel des Kometen Wild 2 (gesprochen "Wild Zwei") einzufangen. Die NASA hatte das Aerogel als Wärmedämmisolation auf der Mars Pathfinder Mission verwendet. Es wird auch auf der Mars Exploration Rover Mission 2003 eingesetzt werden und sowohl das Mars Scout Programm und eine vorgeschlagene Mission zum Testen von Grundlagenphysik unterstützen.

Quelle: NASA/JPL


letzte Änderung am 15. Mai MMII