Wie sich Ingenieure Techniken von der Natur abschauen

Das Wort Bionik ist aus deer Verbindung von BIOlogie und TechNIK entstanden. Nachfolgend einige Beispiele für Techniken, die auf natürlichen Vorbildern beruhen. Solche, die schon angewendet werden und solche, auf die wir gespannt sein dürfen.

Spinnenseide zum Beispiel ist bei entsprechender Dicke fester als Stahl, dehnbarer als Nylon und unempfindlich gegen Kälte und Nässe - ein Mix, der sie allen heute bekannten küstlichen Fasern überlegen macht. Wissenschaftlern gelang es, naturgetreue Spinnenseide in Bakterien-Zellen zu produzieren. Dem Material wird eine große Zukunft vorausgesagt. Etwa in der Medizintechnik oder bei der Entwicklung von Baustoffen und Textilien.

Bereits vor etwa 500 Millionen Jahren "erfand" die Natur Perlmutt - den Baustoff des Muschelgehäuses. Verglichen mit Stahl oder Industriekeramik bietet Perlmutt aber ein wesentlich geringeres Gewicht und höhere Belastbarkeit. Der Grund liegt im Aufbau des Perlmutts aus mikrofeinen Kalkschichten, die wiederum von einem Eiweiß als Kleber zusammengehalten werden. Forscher haben diesen Aufbau mit Aluminium und Titan nachgebildet und ein ähnlich belastbares Material wie Perlmutt hergestellt.

Haie sind perfekte Schwimmer. Ihre Haut weist feine Rillen auf, durch die das vorbeiströmende Wasser optimal kanalisiert wird. Schwimmsportler nutzen inzwischen Kunststoffanzüge, bei denen diese Oberflächenstruktur imitiert wird - und sind damit schneller als die Konkurrenz. Im Schiffbau vermindern Anstriche mit diesem Effekt den Befall der Schiffsrümpfe mit Seepocken und Muscheln. Und im Flugzeugbau senken sie den Luftwiderstand der Flieger - und damit den Treibstoffverbrauch.

Wegweisend für die Computertechnik könnte auch die Informationsverarbeitung der Ameisen sein. Diese Insekten finden beim Bau ihrer Straßen immer den kürzesten Weg. Dieses Verhalten versuchen Forscher mit so genannten "Ameisen-Algorithmen" zu imitieren. Entsprechende Computer-Programme sollen helfen, sowohl Staus in Daten-Netzwerken als auch im Straßenverkehr zu verhindern.


<< Zurück <<