München – Der schwarze Skischuh steht unscheinbar auf dem Labortisch von Marisa Pamplona. Vorsichtig beugt sich die Konservierungswissenschaftlerin des Deutschen Museums darüber. Im Hintergrund brummt leise die Klimaanlage, sonst ist es still im Keller der Museumsinsel. Anfassen darf sie den Skischuh nur mit Handschuhen. Seine Geschichte als Sportgerät ist längst verflossen – im wörtlichen Sinn: Unter der Sohle hat sich eine bräunliche Flüssigkeit gesammelt, die vor sterilem Hintergrund im Licht von Neonröhren gefährlich glänzt. Für den Plastikklotz hat heute ein zweites Leben begonnen – als wissenschaftliches Objekt.
Wenn Neugierige versuchen, den Schuh zu berühren, bekommt der sonst ruhige Blick der schmächtigen Frau energische Züge. Pamplonas Augenbrauen verraten: Hier geht es um mehr als nur um einen Skischuh aus biobasiertem Kunststoff. Denn: Das ehemalige Sportgerät liefert übertragbare Informationen für eine ungewöhnliche Arbeit.
Während Pamplona zwischen Spektroskopen und Mikroskopen steht, türmen sich rund um den Skischuh quietschbunte Legosteine, Ventilatoren, Radios, vergilbte Plastikschuhe. Dinge, die nach dem Ausräumen mancher Elternhäuser oft weggeworfen werden – und in den Händen einer Forscherin seltsam fremd wirken. Davon lässt sich Pamplona nicht irritieren. Sie weiß: Auch wenn manche Exponate erst wenige Jahrzehnte alt sind, können sie kaputtgehen, brüchig werden, zerfallen – und doch an Wert gewinnen. Freilich nicht an Materialwert, aber an Wert für die Forschung.
Während der Verfall von Plastikschuhen für Laien verschmerzbar scheint, nagt der Zahn der Zeit auch an teuren Exponaten. Darunter: der Raumanzug des deutschen Astronauten Klaus-Dietrich Flade, 1992 für acht Tage auf der russischen Raumstation Mir. Der als erster Computer der Welt geltende Apple 1. Heute Millionen wert. Das Siemens-Studio in der Musiksammlung. Oder das Schlüsselgerät 41 – ein Chiffriergerät der Nationalsozialisten, vor vier Jahren in einem Wald bei Aying gefunden.
Pamplona sagt: „Das Deutsche Museum besitzt etwa 38 000 Kunststoffobjekte.“ Ihre Gemeinsamkeit: „Der Verfall lässt sich nicht stoppen, nur verlangsamen.“ Die Wissenschaftlerin vergleicht den Vorgang mit einem Laufband ohne Stoppknopf. „Irgendwann wird jedes der Objekte dran glauben müssen.“ Und 38 000 von insgesamt mehr als 100 000 Objekten im Museumsbesitz sind eine ganze Menge.
In Pamplonas Labor im Keller des Museums stehen viele Gegenstände, für die jede Rettung zu spät kommt. Die Analyse dient oft rein wissenschaftlichen Zwecken. „Wir wissen bei vielen unserer Kunststoffobjekte nicht, um welche Plastiksorte es sich handelt“, sagt Pamplona. Aber gerade diese chemische Zusammensetzung zu kennen, ist Voraussetzung dafür, die Objekte richtig zu lagern oder auszustellen. Pamplona bestimmt seit sieben Jahren die Art der Kunststoffe von Exponaten. Alles, was im Rahmen der 2015 gestarteten Generalsanierung seinen Platz wechseln muss und aus Kunststoff besteht, landet früher oder später auf Pamplonas Tisch.
Der bisherige Erfolg: „Bei vielen Exponaten können wir künftig Rücksicht auf das genaue Material nehmen.“ Und das ist nötig. Nahezu alles schadet Kunststoff. „Sauerstoff, Wärme, UV-Licht – Faktoren, die in unserer normalen Umgebung immer eine Rolle spielen.“
Der Skischuh beispielsweise ist eine Spende eines Kollegen für Forschungszwecke, ein Alltagsgegenstand. Der Schuh ist genauso alt wie die Wissenschaftlerin. 43 Jahre, nicht besonders alt, weder für eine Wissenschaftlerin noch für ein Museumsexponat. Eben deshalb ist sein Verfall wissenschaftlich interessant. Ein Infrarot-Spektrometer verrät Pamplona mittels einer Strahlen-Messung: „Der Skischuh besteht aus TPU, Thermoplastischem Polyurethan.“ Die enthaltenen Weichmacher treten nach gut 30 Jahren an die Oberfläche. „Luftfeuchtigkeit lässt die chemischen Bindungen aufbrechen.“ In der Folge löst sich die enthaltene Säure, dringt an die Oberfläche. Der Skischuh wird chemisch instabil, brüchig. Zu sehen an zahlreichen Rissen im schwarzen Plastik. Würde man versuchen, die Säure abzuwaschen, wäre das kontraproduktiv.
Kleine Erkenntnisse mit großem Wert – sie lassen sich auch auf große und teure Exponate aus TPU anwenden. „Entzieht man dem Stoff die Feuchtigkeit, hält er länger“, weiß Pamplona.
Ähnlich verhält es sich mit Legosteinen. „Bis in die 1960er Jahre wurden sie aus Celluloseacetat hergestellt.“ Der Kunststoff basierte auf Essigsäure, verformt sich mit der Zeit. Heute sind die Steine unbrauchbar – sie können nicht mehr gestapelt werden. Neuere Legosteine sind meist aus dem Kunststoff ABS. Das gleiche Material, mit dem auch die Tastatur des Apple 1 hergestellt wurde. „Hier lassen sich Parallelen ziehen“, sagt Pamplona. Die Tasten des Computers sind – wie die heutigen Legosteine – nicht verformt, aber verfärbt. „Trotzdem sind sie chemisch stabil.“ Die Vergilbung sei lediglich ein optischer Makel. Die Forscherin hat deshalb versucht, die Computertasten mit Plasma zu reinigen. Eine Herkulesaufgabe, wenn die Funktionalität erhalten bleiben soll. Ihr Fazit für den Apple 1 und andere vergilbte Exponate: „Licht wegnehmen.“ Die Informatikausstellung ist nun abgedunkelt. Die Vitrinen-Beleuchtung wurde auf UV-ärmere LED-Leuchten umgerüstet.
Rückschlüsse von kleinen Dingen auf große übertragen, ist Pamplonas täglicher Alltag. Zerbrochene Brillen und Kämme gehören ebenso dazu wie Zahnbürsten. „Deren Cellulosenitrat ist der früheste Kunststoff, der entwickelt wurde“, sagt die Forscherin. Er besteht aus Holzfasern oder Baumwolle, angereichert mit Salpetersäure. Die ist beispielsweise in Brillenbügeln der 1950er- bis 60er- Jahren verarbeitet und macht das Plastik brüchig, greift die Metallteile des Gestells an. „Die Säure dünstet aus und kann benachbarte Exponate beschädigen.“ Hätten die Brillen mit trockenerer Luft gerettet werden können? Eine Frage, die bis zu siebzig Jahre später nur noch das Infrarot-Spektrometer beantworten kann. Kennt Pamplona die Kunststoffart, hilft das bei der Suche eines künftigen Platzes in der Ausstellung. Die Antwort für die Brillen: Ja, die Reaktion – im Fachjargon Hydrolyse genannt – hätte verlangsamt werden können.
Um wertvollere Gegenstände künftig zu erhalten, forscht die Doktorandin Christina Elsässer an der Kaltlagerung dieses Kunststoffs. Würde man ihn einfrieren, könnte er länger halten. Aber wie schnell und wie kalt dürfte die Temperatur heruntergefahren werden? „Dem gehe ich in meiner Doktorarbeit nach“, meint Elsässer. Einzelne tiefgekühlte Vitrinen oder Ausstellungsräume sind in München noch Zukunftsmusik. Zu teuer, zu kalt für Besucher.
Lohnen würden sie sich – nach Pamplonas Ansicht – vielleicht für teure Exponate. So zum Beispiel für den verfärbten Raumanzug, bestehend aus einem Kunststoff-Mix. Bis Pamplona neue Erkenntnisse hat, soll der nach Absprache mit einer Kuratorin in einer Vitrine in der neuen Raumfahrtausstellung landen. Weil er Schwefel enthält, mit Ventilatoren, Schadstoffabsorbern und LED-Leuchten. Für Pamplona ein kleiner Erfolg im Kampf gegen den großen Zerfall. Für den Anzug? Vielleicht die vorübergehende Rettung.