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4 Extreme Labs, in denen neue Materialien Feuer, Blitzen, Abstürzen und Hochgeschwindigkeitsvögeln ausgesetzt sind

2021

Misserfolg soll eine schlechte Sache sein. In der Materialwissenschaft kann das Verstehen und Vorhersagen, wie eine neue Faser, ein neuer Verbundwerkstoff oder eine neue Art von Kunststoff bricht, reißt, schmilzt, bricht oder reißt, den Unterschied zwischen Leben und Tod ausmachen. Ingenieure müssen wissen, ob eine gepanzerte Stahlplatte eine Hochgeschwindigkeitskugel aufhält oder ob ein spezieller Autositzschaum den Aufprall eines Unfalls effektiv absorbiert.

Mithilfe von zerstörenden Tests können Wissenschaftler auch herausfinden, wie sich die Eigenschaften eines bestimmten Materials verbessern lassen, beispielsweise bei Verbundwerkstoffen für Flugzeugflügel oder in der Elektronik verwendeten Polymeren. In den USA entwickeln Dutzende von Labors aufwendige und manchmal wirklich gefährliche Tests im Namen der Sicherheit und des Wissens. PopSci sprach mit Materialwissenschaftlern, CEOs und Forschern, um vier der extremsten Labore des Landes zu finden.

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Element

Ballistische Vögel

2009 zwangen Vögel, die in das Triebwerk von US Airways Flug 1549 gesaugt wurden, Kapitän Chesley "Sully" Sullenberger, das Flugzeug im Hudson River zu landen. Seitdem haben die Ingenieure von Element Materials Technology, einem Testlabor in Jupiter, Florida, Interesse an der Vogelschlag-Testspitze des Unternehmens gesehen. Um einen Streik nachzubilden, stopfen die Techniker einen Hühnchenkadaver in eine Glasfaserhülle, die als Sabot bezeichnet wird, und rammen ihn dann in den Lauf einer 22 Fuß langen Luftkanone. Beim Abschuss fliegt der Vogel mit einer Geschwindigkeit zwischen 100 und 300 Meilen pro Stunde aus dem Fass und knallt ins Ziel. Jeff Lucas von Element hat Geflügel durch neue Karbonfaserflügel schlagen sehen. Er sagt, dass Lexan, das in Flugzeugwindschutzscheiben verwendet wird, am konsequentesten hält. Möglicherweise stoßen Element-Wissenschaftler jedoch noch an Lexans Grenzen: Sie planen, eine Seite der Nase eines Flugzeugs mit flüssigem Stickstoff zu kühlen, um die Flugbedingungen zu simulieren.

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