Hoberman Sphere, Regenbogenkugel

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Eine Hoberman Sphere ist ein ganz besonders spannendes Objekt, denn diese Kugel aus Kunststoffelementen lässt sich zusammen- und wieder auffalten, ohne dass sie dadurch ihre runde Form verliert.

Der Erfinder dieses Objektes ist der amerikanische Künstler und Ingenieur Chuck Hoberman. 1991 erhielt er das Patent für runde Konstruktionen mit dieser ganz besonderen Eigenschaft, sich wie aus dem Nichts zu einer enormen Größe entfalten zu können (s. Video unten).

Die Hoberman Kugel in Architektur und Raumfahrt

Besonders Architekten haben sich von Hobermans transformierbaren Objekten inspirieren lassen. Das Falcon Stadion in Atlanta, USA ist ein Beispiel dafür, denn es besitzt ein einschiebbares Dach, dass sich so nur mithilfe von Hobermans Ansatz realisieren ließ.

Auch in der Raumfahrt können solche Strukturen von großem praktischen Nutzen sein. So arbeitete die Nasa einst an der Entwicklung eines Satelliten, der als kleine Kugel ins All geschossen werden sollte und sich erst in seiner Umlaufbahn von  einem Meter auf  etwa 10 Meter ausdehnt. Es handelte sich auch in diesem Fall um nichts anderes als eine Hoberman Kugel.

Die Hoberman Sphere als Kunst und Spielzeug

Zudem hat die Hoberman Sphere in zahlreichen Museen ihren Platz gefunden und kam sogar auf U2 Konzerten zum Einsatz, und zwar in Form einer expandierenden Video-Leinwand (U2 360 Tour, 2009). Auch im Spielwarenhandel wird die Regenbogenkugeln seit den 90ern vertrieben und sie entwickelte sich über die Jahre zu einem populären Spielzeug. Schon Barack Obama hat sich damit zum Beispiel befasst. Selbst im Physikunterricht kann man das Objekt verwenden, denn damit lässt sich Drehimpulserhaltung zeigen (s. Video 3).  

Es gibt original Hoberman Kugeln als Physikspielzeug in zwei verschiedenen Größen und die Maße dieser beiden Produkte sind wie folgt:

  • Große Hoberman Sphere: 24 cm bis maximal 76 cm
  • Mini Hoberman Sphere: 14 cm bis maximal 30 cm

Betrachtet man die Hoberman Sphäre genauer, so kann man erkennen, dass es sich um ein unregelmäßiges Polyeder handelt, das sich wiederum aus einer Vielzahl  länglicher, leicht gekrümmter Kunststoffelemente zusammensetzt. Diese sind durch Gelenke verbunden, so dass je zwei dieser Elemente eine Schere bilden. Immer vier solcher Scherenelemente besitzen dabei einen gemeinsamen Verbindungspunkt in Form eines Quadrates (auf dem Foto rot).

Außerdem erkennt man beim Betrachtern einer geöffneten Hoberman Kugel ganz verschiedene geometrische Formen. Insgesamt gibt es sechs sich überkreuzende Ringe, die die Kugel aufspannen, außerdem Dreiecke und Fünfecke. Sie bilden die Außenfläche.

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Quelle: Vortrag The Precision Expandable Radar Calibration Sphere (PERCS)(Download als PDF)
Portfolio von Hoberman Associates (letzter Abruf 02.08.2020) https://www.hoberman.com/our-work/