Ein britisches Unternehmen hat eine Fabrik mit einem Ofen im Weltraum errichtet

Schon mal von einem Ofen im Weltraum gehört? Ein britisches Unternehmen baut gerade einen, der genug Halbleitermaterial für die Herstellung von 10.000 Chips produzieren kann.

Hochwertige Materialien für die Herstellung hochwertiger Chips könnten in Zukunft im Weltraum hergestellt werden.

Das in Cardiff ansässige Unternehmen Space Forge hat genau das getan, was sein Name sagt: eine Schmiede im Weltraum eingerichtet. Das Unternehmen hat im Sommer einen mikrowellengroßen Ofen mit einer SpaceX-Rakete ins All geschickt und testet ihn seitdem, um Halbleiter im Weltraum herzustellen.

Warum im Weltraum schmieden?

Das Schmieden ist ein zentraler Bestandteil der technologischen Entwicklungen, die die Menschheit im Laufe der Jahrhunderte erreicht hat. Die Fähigkeit, Materialien bei hohen Temperaturen zu schmelzen, um neue Werkstoffe oder Geräte mit überlegener Festigkeit und Haltbarkeit herzustellen, war für die Entwicklung der Menschheit von entscheidender Bedeutung. Vom Bau von Jagdwerkzeugen über Waffen und Schwermaschinen bis hin zu Bauteilen wie Zahnrädern, Turbinen oder Achsen hat sich das Schmieden in der Geschichte der Menschheit als unverzichtbar erwiesen.

Space Forge geht noch einen Schritt weiter und schmiedet im Weltraum. Das Ziel ist, Halbleiter – Materialien, die in allem von Smartphones bis zu Ladegeräten für Elektroautos verwendet werden – mit höherer Reinheit im Weltraum herzustellen.

Halbleiter haben die angeborene Fähigkeit, sich je nach Umgebungsbedingungen als Leiter oder Isolatoren zu verhalten. Diese Fähigkeit ist aufgrund der einzigartigen Anordnung der Atome innerhalb der dreidimensionalen Struktur des Halbleiters möglich.

Wenn sie in der Schwerelosigkeit des Weltraums geschmiedet werden, reihen sich diese Atome perfekt aneinander. Außerdem gibt es keine Verunreinigungen, die sich einschleichen könnten, was zu Halbleitern führt, die bis zu 4.000 Mal reiner sind als die auf der Erde hergestellten.

Die nächste Herausforderung

Im Sommer startete SpaceForge seinen ersten Ofen ins All und testet ihn seitdem ausgiebig. Der Ofen wird vom Kontrollzentrum in Cardiff aus ferngesteuert und kann Temperaturen von 1.000 Grad Celsius erzeugen.

Die zur Erde zurückgesendeten Bilder zeigen Plasmakugeln aus überhitztem Gas, die im Inneren des Ofens hell leuchten. Nachdem das Team seine Fähigkeit unter Beweis gestellt hat, einen Ofen im Weltraum zu befeuern, strebt es nun den Bau eines Ofens an, der ausreichend Halbleitermaterial für die Herstellung von 10.000 Chips produzieren kann.

Diese Chips werden in Zukunft in Mobilfunkmasten, Autoladegeräten und sogar in der Luft- und Raumfahrt zum Einsatz kommen. Allerdings gibt es dabei eine große Hürde: Das Unternehmen muss einen Weg finden, dieses Material wieder auf die Erde zurückzubringen.

Im Weltraum hergestellte Materialien müssen weiterhin in die Erdatmosphäre eintreten und sind dabei extrem hohen Temperaturen ausgesetzt. Space Forge plant, einen Hitzeschild namens Pridwen zu testen, benannt nach dem Schild von König Artus, der die Materialien beim Wiedereintritt schützen soll.

Wenn Space Forge erfolgreich ist, werden mehrere Unternehmen die Produktion im Weltraum in Betracht ziehen. Nicht nur Halbleiter, sondern auch Arzneimittel und menschliches Gewebe, die von der Herstellung unter Schwerelosigkeit profitieren werden, berichtete die BBC.

Space Forge könnte eine Plattform sein, die es Menschen ermöglicht, diese Fertigung durchzuführen und das Material sicher zur Erde zurückzubringen.