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Eine Blume auf einem Stück Aerogel. Aerogel ist sehr hitzebeständig und isoliert gut

Aerogel ist ein transparentes, porös Material mit extrem niedrigem Dichte. Es besteht zu 95 bis 99,98% aus Luft und ist damit eines der leichtesten feste Stoffe. In den am meisten untersuchten Aerogelen wird die Struktur bestimmt durch Silizium, es gibt aber auch Aerogele auf Basis von Metallen oder Kohlenstoffverbindungen. Aerogel basierend auf Kieselsäure hat ein Schmelzpunkt ab ca. 1200°C.

Aerogel wird von einem konventionellen Gel über dem trocknen kritische Temperatur des Lösungsmittels und einem kritischen Druck. Dieses Gel besteht aus Kieselsäure in kolloidal Form mit Lösungsmittel gefüllt.

Kontinuierliche Forschung führt zu einem immer niedrigeren Dichte dieses Materials. Darüber werden sogar Aufzeichnungen im Guinness-Buch der Rekorde. Im 2003 brach es Labor für Strahlantriebe von NASA der Rekord mit a Dichte von nur 3 mg/cm²³. Dieser Rekord wurde im selben Jahr von Wissenschaftlern der Lawrence Livermore National Laboratory. Es ist ihnen gelungen, ein Aerogel mit a . herzustellen Dichte von 1,9 mg/cm²³. Inzwischen ist es denselben Wissenschaftlern gelungen, die Dichte auf 1 mg/cm² zu reduzieren³, der aktuelle Rekord.

Zum Vergleich: Luft hat eine Dichte von 1,2 mg/cm³. Die neueste Version von Aerogel ist also leichter als luft. Da das Aerogel jedoch mit Luft gefüllt ist, schwimmt oder schwimmt es nicht.

Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von Aerogel beträgt etwa 0,011 W/m-K

Anwendungen

Im Januar 2006 brachte die Stardust-Mission Kometenstaub zur Erde zurück, der in einem Aerogel-Block gefangen war. Die dunklen Flecken im Gel sind Kometenstaub. Mit freundlicher Genehmigung von NASA/JPL-Caltech

Aerogel ist ein guter Isolator und wird verwendet in Raumsonden verwendet zu de Elektronik zum Schutz vor niedrigen Temperaturen. Unter anderem die Mars-Pfadfinder und der Mars-Erkundungs-Rover nutzen dies. Aerogel isoliert so gut, dass es sogar notwendig ist, die Elektronik zu kühlen, anstatt sie vor Kälte zu schützen.

Aerogel wurde bei der . verwendet Sternenstaub-Mission um Staub vom Schweif eines Kometen zu sammeln. Die Staubpartikel durchdrangen mit hoher Geschwindigkeit ein Aerogel, wurden im Aerogel abgebremst und gesammelt. Stardust kehrte Mitte Januar zurück 2006 Zurück zur Erde.

Externe Links

• Sternenstaub-Mission (Englisch)

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