薩爾大學材料學家Ralf Busch的團隊正籌備首次太空科研任務，計劃8月31日起用一周時間，在國際空間站上遠程研究金屬玻璃合金，藉助熾熱的懸浮液滴測定其性質。實驗與歐洲航天局、德國航空航天中心合作，以高精度新數據改進材料。
空間站之所以重要，在於船上的失重。空間站位於約400公里高空，那裏的地球引力並不比地面小多少，只因它以極高速度向前飛行，持續繞地球自由下落，船上一切因此失重。這種持續懸浮正是團隊需要的，他們需要能保持靜止的合金液滴。
Busch是金屬玻璃領域的國際先驅。金屬玻璃是像玻璃一樣凝固的金屬，叫它玻璃並不代表脆弱，恰恰相反，這類合金比鋼還硬。Busch說，它們還有彈性，高溫下能像塑料一樣成型，可通過注塑或金屬3D打印加工成任意複雜形狀，團隊已持有多項超強新合金專利。這些材料可按需定製性能，例如讓電動機更節能的部件，或承受航空航天極端條件的螺釘和複雜零件。
合金之所以叫玻璃，在於內部結構。普通金屬是晶體結構，原子排成規則晶格；金屬玻璃的原子則像玻璃一樣無序，屬於非晶材料。研究者開發出極難結晶的合金，使原子難以排成有序圖案，熔融金屬便以無序狀態凝固。讓金屬凝固成玻璃並適合3D打印等應用，是多年研究的成果，原子配比必須精確調校。幾十年來，他的合作方包括NASA、噴氣推進實驗室和德國航空航天中心。
按計劃，8月31日到9月4日的實驗聚焦鎳鈮合金和鎳鈮硫合金，前者1967年由美國麻省理工學院率先開發，後者出自Busch在薩爾布呂肯的實驗室。實驗把懸浮液滴加熱到最高1700攝氏度，測量表面張力、黏度、熱膨脹、過冷、振盪行為和熱容量等性質。Busch說，合金反應性極強，在空間站上無需坩堝即可熔化小球。由前博士生Lucas Ruschel製備的小球已運抵空間站，經地面測試認證不會造成風險。
實驗在歐洲航天局的哥倫布艙內進行，使用2014年由德國航天員Alexander Gerst安裝的電磁懸浮裝置。博士生Lucas Eisenhut獲得整整一周測量時間，將與Fan Yang博士一起，在科隆的德國航空航天中心控制中心遠程操控。Eisenhut說，空間站會把實驗直播傳回控制中心，他們能實時觀察並直接向懸浮裝置發送指令，調整工藝參數。
準備工作已持續多年。研究者曾在地面反覆懸浮熾熱液滴，包括在科隆的真空和電磁場中，也在德國電子同步加速器DESY用X射線透視液滴。Ruschel曾在一天內完成30次拋物線飛行，利用每次約22秒的失重研究液滴。但這些短促測試遠遠不夠，地面干擾因素太多。Busch說，地面讓液滴保持位置所需的力遠大於空間站，空間站只需很小的力即可讓其靜止，這是巨大優勢，地面還有液滴內部流動等現象干擾測量。Eisenhut補充說，空間站實驗時間長得多，每天可進行多輪實驗，每輪最長45分鐘，累計數小時，遠勝22秒的拋物線飛行。
任務目標是藉助高精度數據改進材料，為航天、醫療技術、高性能部件乃至日用品開發新材料。鈀鎳磷等其他合金的小球也已在籌備下一次任務時測試。
金屬玻璃珠，由鎳鈮-硫合金製成，在高達1700攝氏度的溫度下形成懸浮液滴。
研究團隊將在國際空間站國際空間站上進行的實驗中對金屬-玻璃合金進行遠程研究
