Magnetische Meisterwerke: Wie 3D-Druck die Weltraumforschung revolutioniert

Stell dir vor, du könntest Magnete bauen, die so stark sind, dass sie sogar in der Schwerelosigkeit funktionieren. Forschende haben genau das geschafft.

Hast du schon mal von einem Stellarator gehört? Das ist eine Art riesiges Magnetfeld, das in der Weltraumforschung verwendet wird. Stell dir vor, du baust ein riesiges Lego-Modell, das aber nicht flach ist, sondern in alle Richtungen geht. Genau so etwas haben Forschende gebaut, aber mit Magneten. Sie haben eine spezielle Spule entwickelt, die nicht flach ist, sondern dreidimensional.

Was die Forschenden herausgefunden haben

Die Forschenden haben herausgefunden, dass ihre Spule sehr genau gebaut wurde. Sie haben sie mit flüssigem Stickstoff und einem Kühlgerät getestet. Die Spule konnte ein Magnetfeld von bis zu 21 Millitesla erzeugen, was fast so stark ist wie das Magnetfeld der Erde. Das bedeutet, dass sie die Spule ohne Fehler gebaut haben.

Wie haben sie das gemacht?

Um die Spule zu bauen, haben die Forschenden einen 3D-Drucker verwendet. Sie haben ein Aluminium-Gerüst gedruckt, auf das sie dann ein spezielles Band aus ReBCO gewickelt haben. ReBCO ist ein Material, das bei sehr niedrigen Temperaturen sehr starke Magnetfelder erzeugen kann. Sie haben die Spule dann mit flüssigem Stickstoff und einem Kühlgerät getestet, um zu sehen, wie gut sie funktioniert.

Warum ist das wichtig?

Diese Forschung ist wichtig, weil sie zeigt, wie man in Zukunft noch bessere und genauere Magnetfelder für die Weltraumforschung bauen kann. Magnetfelder sind wichtig, um Plasma zu kontrollieren, das in der Weltraumforschung verwendet wird. Mit diesen neuen Techniken können wir vielleicht eines Tages sogar Energie aus der Fusion gewinnen, die sauber und unerschöpflich ist.

Du willst mehr über die Studie wissen?

Die Forschenden, die an diesem Projekt gearbeitet haben, heißen Paul Huslage, Tristan Schuler, Pedro F. Gil, Vitali Brack, Dylan Schmeling, Diego A. R. Orona, Elisabeth von Schoenberg, Timo Thun, Jason Smoniewski und Eve V. Stenson. Quelle: physics.ins-det, veröffentlicht am 13. Mai 2025.

Zum Original-Paper auf ArXiv