Raumfahrt: Was das James-Webb-Teleskop und Smartphones gemeinsam haben
Wenn das James-Webb-Weltraumteleskop am 18. Dezember vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana in den Orbit gebracht wird, ist laut einem Bericht des Wall Street Journals (WSJ)(öffnet im neuen Fenster) Technologie aus unserem digitalen Alltag an Bord: Teile der verbauten Raumfahrttechnik sind die hochauflösenden Bildschirme von Smartphones, Tablets, Laptops und Smartwatches.
Laut WSJ wird diese Technologie auch für die Herstellung riesiger und ultrapräziser Spiegel und Linsen verwendet. Solche Optiken seien erst möglich gewesen, als die US-Raumfahrtbehörde Nasa vor 20 Jahren eine Handvoll Unternehmen aufgefordert habe, sich um die Rechte an der Entwicklung einer solchen Technik zu bewerben.
Eines der Unternehmen war Tinsley Integrated Optical Systems: Es entwickelte die notwendige Technik für die Herstellung sehr großer Spiegelflächen. Etwaige Unvollkommenheiten auf der Spiegeloberfläche würden nur wenige Atome dick sein.
Diese Technologie kann auch bei der Herstellung von Bildschirmen verwendet werden: "Mit Hilfe von Lasern werden besonders große, auf Glas abgeschiedene Siliziumplatten umgewandelt, was die Kosten der elektronischen Komponenten für einige Bildschirme erheblich senkt" , schreibt das WSJ.
Das sei nicht nur theoretisch so: Die Fabriken, in der die Spiegel für das Weltraumteleskop geschliffen worden seien, sollen nun Optiken herstellen, die für die Bildschirme der neuen Smartphone-Generation erforderlich seien, den OLED-Displays .
Vom Weltraumteleskop in die kommerzielle Industrie
Die Spiegelflächen des James-Webb-Teleskops waren derweil nicht die ersten Oberflächen, um die sich Tinsley kümmerte. Bereits 1993 lieferte das Unternehmen die Korrekturlinsen für das Hubble-Weltraumteleskop . Laut dem Unternehmen führten Spiegeldefekte beim Hubble-Weltraumteleskop in den 1990er Jahren dazu, "dass es nicht mehr richtig fokussieren konnte, und die NASA wandte sich an Tinsley, um bei der Reparatur des Weltraumteleskops zu helfen." Das funktionierte so gut, dass das Unternehmen später den Zuschlag für das Webb-Teleskop erhielt. Seit 2015 ist Tinsley ein Tochterunternehmen von Coherent.
Neben Weltraumteleskopen und Smartphonedisplays sollten die Optiken in der Fertigung von anderen kommerziellen Anwendungen verwendet werden, sagte ein Coherent-Unternehmenssprecher. Das supraleitende Band, das für den Bau künftiger Fusionsreaktoren benötigt werde, sei eine Möglichkeit. "Für jeden Magneten in einem solchen Reaktor werden mehrere Kilometer dieses Materials benötigt, und es erschwinglich zu machen, ist eine der vielen Voraussetzungen, um Fusionsenergie wirtschaftlich nutzbar zu machen."