Neues Material soll vor Asteroiden und Weltraumschrott schützen

Schon ein kleines Stück Weltraumschrott kann erheblichen Schaden anrichten. Trifft es mit einer Geschwindigkeit von Zehntausenden km/h auf einen Satelliten oder eine Raumstation, kann es wie ein Projektil aus einer Waffe Löcher in Schutzverkleidung und Instrumente reißen. 

Auch von Mikroasteroiden geht diese Gefahr aus. So wurde beispielsweise das James Webb Teleskop kurz nach seiner Inbetriebnahme von einem solchen Objekt getroffen und einer der Spiegel wurde beschädigt. 

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Da immer mehr Weltraumschrott im Erdorbit ist und man kleinste Teilchen gar nicht erfassen und damit auch nicht ausweichen kann, sind neue Materialien nötig, um Objekte im Orbit besser zu schützen. 

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Kevlar: Schutz in der Raumfahrt und beim Militär

Ein solches Material könnte „Kevlar EXO“ sein. Es wurde 2023 von der Firma DuPont vorgestellt. Die Kunstfasern wurde zuerst für Schutzkleidung bei Polizei und Militär entwickelt. 

Da sie leicht, flexibel und robust sind sowie Temperaturen von bis 500 Grad aushalten, sind sie auch für den Einsatz im Weltraum geeignet, wie eine Studie untersucht hat. DuPont teste das Material in der White Sands Test Facility der NASA. 

Dort wurde ein Testaufbau mit Projektilen beschossen. Verwendet wurden 10,3mm große und 1,61 Gramm schwere Aluminiumkugeln mit einer Geschwindigkeit von 6,5 km/s (23.400 km/h).

Schutz vor starken Beschädigungen 

Der Aufbau bestand aus einem Stoßfänger, einer Lackierung, einer Schicht Kevlar EXO und einer Rückwand, die es zu schützen galt. Der Test zeigt, dass das Projektil die Schutzwand und die Kevlar-Schicht durchschlug, die Rückwand aber nur leichte Beschädigungen aufweist. 

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DuPont will seine Tests jetzt auf der ISS fortführen. Mehrere Testschichten werden im Oktober zur Raumstation gebracht. „Wir setzen es atomarem Sauerstoff und UV-Strahlung aus“, erklärt Jill Clements von DuPont gegenüber Space.com. 

Sicherheit für Reisen zum Mond und zum Mars

Bisher wurden alle Tests auf der Erde durchgeführt. Um das Material in der Raumfahrt, etwa zum Schutz von Satelliten, einzusetzen, muss es aber auch im All funktionieren. Das wolle man jetzt erproben.

„Wenn wir zurück zum Mond und irgendwann auch zum Mars wollen, kann man Menschen und Versorgungsgüter nicht in großen Mengen transportieren. Man muss irgendwo Kompromisse eingehen, aber auch für die Sicherheit sorgen“, erklärt Clements. 

Kevlar EXO könnte das durch seine leichte Bauweise ermöglichen. Man hoffe, so ein wertvoller Teil der Raumfahrtindustrie sein zu können.