Der letzte Tribologe der ETH?

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Nic Spencer in seinem Labor, kurz vor dem coronabedingten Lockdown. ( Gian Marco

Nic Spencer in seinem Labor, kurz vor dem coronabedingten Lockdown. ( Gian Marco Castelberg)

Der Materialwissenschaftler, Chemiker und international anerkannte Tribologe Nicholas Spencer wird bald emeritiert. Mit ihm geht möglicherweise an der ETH ein Fachgebiet verloren.

Der Materialprofessor empfängt einen mit der Frage, ob er Züritütsch oder Englisch sprechen solle, sogleich aber in perfektem Dialekt weiterfährt. Diesen habe er sich beigebracht, um die Geheimsprache zu verstehen, der sich seine Kinder bedienten. Fast 30 Jahre ist das nun her, als Spencer mit seiner Familie in die Schweiz übersiedelte. «Obwohl wir unter unserem Dach Englisch sprachen, verwendeten meine Kinder untereinander zunehmend Schweizer Dialekt. Also musste ich mich anpassen», sagt er. Das ist heute kein Thema mehr für ihn, die Kinder sind längst erwachsen - aber wenn sie zusammenkommen, sprechen sie immer noch Mundart miteinander.

Nun endet für Nic Spencer eine weitere Ära. Über 27 Jahre lang war er Professor an der ETH Zürich, einer der ersten fünf Professoren in Materialwissenschaft am damaligen Departement Werkstoffe. Nun wurde er emeritiert, seine Abschiedsvorlesung wurde aufgrund der Corona-Krise auf das kommende Jahr verschoben. Mit Nicolas Spencer dürfte an der ETH auch ein Fachgebiet verschwinden: die Tribologie.

Tribologie - das ist die Wissenschaft von Reibung, Schmierung und Verschleiss. Spencer hat es in dieser Disziplin weit gebracht, er ist international anerkannt, ist seit Jahren Chefredaktor einer der führenden wissenschaftlichen Zeitschriften, organisiert internationale Kongresse darüber. Im letzten Herbst erhielt er eine der grössten Ehrungen in seinem Fach, die Goldmedaille der britischen Tribology Trust.

Explosives in Mutters Küche

Wissenschaft wurde ihm nicht unbedingt in die Wiege gelegt. Er kam 1955 in England als Kind einer Modedesignerin und eines sprachbegabten Geschäftsmannes zur Welt. «Ich hatte in der Familie kein einziges Vorbild, das mir die Wissenschaft nähergebracht hätte», erinnert er sich.

Sein Interesse an Wissenschaft kam mit den ersten Raumfähren und Satelliten auf. «Der erste britische Kommunikationssatellit war <Telstar>», sagt er. «Da hat es mich gepackt.»

Zu seinem fünften Geburtstag erhielt er von seinen Eltern eine einfache Kamera. Mit sieben entwickelte er die Filme selbst. «Die Chemie, die der Fotografie zugrunde liegt, faszinierte mich fast mehr als das Fotografieren», räumt er ein. Als Teenager habe er dann in Mutters Küche Chemieexperimente durchgeführt und verschiedene Substanzen wie Ester hergestellt. In die Luft geflogen sei nie etwas, obwohl er sogar Sprengstoffe gebastelt habe, schmunzelt er.

In der Schule konnte Spencer sein Interesse für Chemie vertiefen. «Ich belegte Extrastunden im Labor, um Synthesen machen zu können.» Physik faszinierte ihn zunehmend auch. «Als ich aber realisierte, dass sich Physiker für alles auf mathematische Erklärungen verlassen, wurde mir klar, dass ich mit diesen nie wirklich zufrieden war. Was mich an der Chemie wirklich reizte, war die Anwendung rigoroser Wissenschaft, um chemische Reaktionen tatsächlich visualisieren zu können», sagt der ETH-Professor.

Sechs Jahre war Spencer in Cambridge, drei Jahre brauchte er für den Bachelor in Chemie, drei für die Promotion in Oberflächenchemie.

Rückkehr in die Akademie

Nach Abschluss seiner Doktorarbeit zog es den Briten als Postdoktorand nach Berkeley in die USA. Dann aber kehrte er der Akademie zeitweilig den Rücken. Er zügelte an die Ostküste der USA, um in Washington D.C. in der chemischen Industrie zu arbeiten.

Am Anfang habe alles gepasst, doch mit der Zeit störte sich Spencer zunehmend an der auf Kurzfristigkeit ausgelegten Forschungsphilosophie des Unternehmens. Er entschloss sich, in die Akademie zurückzukehren. Dieser Entscheid beruhte auch darauf, dass Washington D.C. zu jener Zeit die höchste Mordrate in den USA aufwies.

In einem solchen Umfeld wollten er und seine Frau die beiden Kinder - mit dem dritten war sie schwanger - nicht aufwachsen sehen, obwohl er die amerikanische Staatsbürgerschaft angenommen hatte. Also streckte er seine Fühler nach Europa aus. Lange auf eine passende Stelle warten musste er nicht: 1992 schrieb die ETH Zürich eine Professur am noch jungen Departement Werkstoffe aus, Spencer bewarb sich und wurde angenommen. Im Mai 1993 konnte er an der ETH loslegen.

So siedelten sich die Familie Spencer in Zürich in einer ETH-Dienstwohnung an, später kauften sie sich ein Haus in Zollikon. Und seit 2013 ist er auch Schweizer Bürger: «Ich habe nun drei Pässe, wobei sich der britische neulich als äusserst nützlich erwies: Er verhalf mir Mitte Mai zu einem Rückflug aus Argentinien, welcher die britische Regierung für ihre Bürger organisierte», sagt er verschmitzt.

Von der Oberfläche aus in die Tiefe gehen

In seinem Forscherleben hat Spencer im wahrsten Sinn vor allem an der Oberfläche geforscht. Physik, Chemie, die Aspekte aus der Ingenieurswissenschaft von seiner Zeit in der Industrie - all das floss in seine Studien ein: Er erforschte zahlreiche Aspekte der Tribologie, von Schmiermitteln auf Wasserbasis und Eisenbahnschienen bis hin zur Nachahmung von menschlichem Knorpel.

Ein Thema, an dem er lange dran war, war das sogenannte «Biofouling», also die Besiedlung von Oberflächen etwa von Schiffsrümpfen mit Bakterien, Algen und anderem Meeresgetier. Um dies zu verhindern, verwenden Schiffseigner bis heute teilweise hochgiftige schwermetallhaltige Farben.

Polymerbürsten schmieren Katheter

Als Lösung für das Biofouling, aber auch um Reibung zu verhindern, entwickelte Spencer nanoskopisch kleine Bürsten aus Polymerketten, die auf Oberflächen aufgebracht werden. Solche Polymerbürsten schützen nicht nur Schiffsrümpfe, sondern schmieren auch Werkzeuge für das Einsetzen künstlicher Ersatzlinsen fürs Auge oder Katheter, die möglichst reibungslos in den menschlichen Körper eingeführt und oder aus ihm entfernt werden müssen.

Die Polymerbürsten sind seit einiger Zeit in kommerziellem Einsatz, etwa auf Kontaktlinsen. Dort sorgen sie dafür, dass Proteine aus der Tränenflüssigkeit sich nicht anhaften können. «Ich habe das Gebiet überhaupt nicht erfunden, aber all meine Mitarbeitenden und ich haben sehr viel geforscht, um Polymerbürsten in echten Anwendungen nutzen zu können.»

Zwei seiner ehemaligen Postdoktoranden nutzten denn auch das in Spencers Gruppe erworbene Fachwissen und gründeten vor über zehn Jahren die Firma «SuSoS», welche Polymerbürsten für die Augenchirurgie kommerzialisierte. Spencer ist nach wie vor im wissenschaftlichen Beirat der Firma und möchte sich nach seiner Pensionierung mehr in deren Forschung und Entwicklung einbringen. «Das wäre schön, die Anwendungen weiterzutreiben, mit denen ich mich bisher vor allem theoretisch beschäftigt habe.»

Tribologie fällt weg

Mit Spencer wird das tribologische Wissen und der ganze Fachbereich von der ETH wegfallen. Einen Teil seiner Geräte hat er Kollegen an der Empa weitergegeben. Er bedauert dies einerseits, denn: «Tribologie liefert eine Grundlage zur effizienten Nutzung von Energie und damit einen Beitrag zur Reduktion von Treibhausgasen», gibt er zu bedenken. Aber die ETH müsse Entscheidungen treffen, wenn Professoren ersetzt würden.

Als langjähriger Leiter der ETH-Forschungskommission kennt Spencer solche Dilemmata nur zu gut aus eigener Erfahrung. Während 12 Jahren war er Mitglied dieser wichtigen Kommission, acht Jahre deren Vorsitzender. Einfluss übte er auch auf Berufungen aus, 20 Jahre war er Delegierter des Präsidenten in Berufungskommissionen. Und dreimal stand Spencer dem Departement vor; einmal ganz zu Beginn seiner Karriere, als «alle Professoren noch in meinem Auto Platz hatten», sagt er.

Langweilig wird es ihm nicht

Nic Spencer wird der ETH trotz baldiger Pensionierung nicht ganz abhandenkommen. Weiterhin hält er Vorlesungen auf Master-Stufe, bis auch dieser Studiengang überarbeitet sein wird. Den Bachelor-Studiengang hat das Departement bereits angepasst und startet ihn im kommenden Herbst.

Dennoch freut er sich auf mehr Freiheit, die er nutzen möchte, um öfter seinen Hobbies nachzugehen, Tangotanzen etwa. Schon bisher ist der Materialprofessor mehrfach nach Argentinien gereist, um dort zu tanzen, jüngst im März, als sich ein zweiwöchiger Ferienaufenthalt in eine zwei Monate dauernde Quarantäne verwandelte. Seine Spanischkenntnisse möchte er auch erweitern, da er viel im spanischen Sprachraum unterwegs sei. Unter anderem, um einem weiteren Interesse zu frönen, der Önologie - «ich besuche regelmässig Weingüter in Spanien und in Argentinien», sagt er. Langweilig wird es Nicholas Spencer mit Sicherheit nicht.

Peter Rüegg