Stattdessen muss man mit seinem Konzept des „fluidischen Teleskops“ nur eine Rahmenstruktur – wie eine schirmförmige Satellitenschüssel – und einen Tank mit Spiegelflüssigkeit wie Galliumlegierungen und ionischen Flüssigkeiten starten. Nach dem Start würde die Flüssigkeit in den Rahmen eingespritzt. Im Weltraum haften Tröpfchen aufgrund der Oberflächenspannung zusammen, und die lästige Schwerkraft der Erde stört nicht und verzerrt ihre Form nicht. Dies führt zu einem unglaublich glatten Spiegel, ohne dass mechanische Prozesse wie Schleifen und Polieren erforderlich sind, die für herkömmliche Glasspiegel verwendet werden. Es würde dann durch einen automatisierten Prozess an den anderen Komponenten des Teleskops befestigt.
Anhand von Tests im Flugzeug und auf der Internationalen Raumstation hat sein Team bereits gelernt, wie man Linsen mit flüssigen Polymeren herstellt, und festgestellt, dass das Volumen der Flüssigkeit den Vergrößerungsgrad bestimmt. Mit der NIAC-Finanzierung bereiten sie sich auf den nächsten Schritt vor: die Durchführung eines Tests eines kleinen Flüssigkeitsspiegels im Weltraum später in diesem Jahrzehnt. Ihr Ziel ist es, schließlich einen 50-Meter-Spiegel zu entwerfen, aber da diese Technologie skalierbar ist, sagt Balaban, dass man die gleichen physikalischen Prinzipien verwenden könnte, um einen Spiegel zu konstruieren Kilometer weit. Der große Spiegel des JWST macht es zu einem der empfindlichsten Teleskope, die jemals gebaut wurden, aber er argumentiert, um weitere Fortschritte zu machen, könnte es notwendig sein, größere Spiegel mit dieser neuen Methode zu bauen.
Zachary Cordero, ein MIT-Astronautikforscher, leitet ein weiteres neues Projekt zur Entwicklung einer Herstellungstechnik für den Weltraum, die als Biegeformen bezeichnet wird. Dabei wird ein einzelner Drahtstrang an bestimmten Knoten und Winkeln gebogen und dann mit Gelenken versehen, um eine steife Struktur zu erhalten. Cordero und sein Team arbeiten an einer bestimmten Anwendung: der Entwicklung eines Reflektors für einen Satelliten in hoher Umlaufbahn, der Stürme und Niederschläge überwachen könnte, indem er Feuchtigkeitsänderungen in der Atmosphäre misst.
Wie bei einigen anderen Gewinnern stellt sich sein Vorschlag der Herausforderung, trotz der Größen- und Gewichtsbeschränkungen der Raketenreise wirklich große Dinge im Weltraum zu bauen. „Je größer man diese Dinger bei herkömmlichen Reflektoren macht, desto schlechter wird die Oberflächenpräzision, und schließlich sind sie praktisch unbrauchbar. Seit Jahrzehnten wird darüber gesprochen, wie man 100-Meter- oder Kilometer-Reflektoren im Weltraum herstellen kann“, sagt er. Mit ihrem Verfahren könne man mit einer einzigen Rakete genug Material für eine 100-Meter-Schüssel abschießen, sagt er.
Unter den anderen 14 Gewinnern: ein Vorschlag, ein Wasserflugzeug einzusetzen, um auf Titan, dem größten Saturnmond, zu fliegen, und einer für eine erhitzte Sonde, um in den Ozean seines Nachbarn Enceladus einzudringen, der von einer dicken äußeren Eisschicht umgeben ist, die sich ähnlich verhält Rock, dank der Temperaturen unter dem Gefrierpunkt.
Während einige dieser Projekte keinen Erfolg haben werden, hilft das Programm der NASA dabei, die Grenzen des Machbaren auszuloten, sagt LaPointe: „Wenn ein Projekt scheitert, ist es dennoch nützlich für uns. Wenn es funktioniert, könnte es zukünftige NASA-Missionen verändern.“