Forschung // 14. October 2005

Resilin lässt Flöhe hüpfen und Insektenflügel schwingen

St. Lucia/Australien (pte/13.10.2005/14:19) – Resilin treibt Forschern den Schweiß auf die Stirn: das ultraelastische Molekül sorgt dafür, dass Flöhe Weltmeister im Weithüpfen sind und dass Insektenflügel sich bis 500 Mio. Mal im Laufe eines Lebens ohne Abnutzungserscheinungen bewegen lassen. Resilin ist ein gummiähnliches Protein, das sich elastisch verformen lässt und elastische Energie speichert. Australische Wissenschaftler wollen diesen Stoff nun künstlich herstellen, da er für die Humanmedizin bisher unerreichte Möglichkeiten bieten würde – vor allem als Implantate, berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature http://www.nature.com.

http://npg.nature.com/news/2005/051010/pf/051010-9_pf.html

Forschung // 14. October 2005

Kran aus Knochen und Muskeln

Mit der Neutronenradiografie am Paul Scherrer Institut (PSI) lassen sich Objekte aus zahlreichen wissenschaftlich-technischen Gebieten zerstörungsfrei prüfen und durchleuchten. So ergaben Untersuchungen an Halswirbeln eines 30 Meter langen Dinosauriers aufschlussreiche Befunde über Körperbau und Verhalten der Riesenechse. Die hohlen Knochen reduzierten nicht nur beträchtlich das Gewicht, das darin eingerichtete pneumatische System trug auch wesentlich zur Stabilisierung und Beweglichkeit des Halses bei. Vermutlich konnte der Pflanzenfresser dadurch seinen enormen Nahrungsbedarf effizienter decken.

Presse // 11. October 2005

Der mühsame Gang

Metallische Skorpione, Roboter-Salamander, künstliche Beine auf Laufbändern, ein Arm mit pneumatisch betriebenen Muskeln aus dicken schwarzen Schläuchen. Was auf den ersten Blick wirkt wie aus dem Kabinett des Doktor Caligari, repräsentiert ? wenn auch nur in Ausschnitten ? das Arbeitsgebiet der bionisch inspirierten Robotik. Rund hundert Experten sind noch bis Freitag im thüringischen Ilmenau versammelt, um über bionisch inspirierte Maschinen und Adaptive Motion in Animals and Machines zu diskutieren.

Forschung // 19. September 2005

Unschlagbare Nanonase

Neuartige Sensoren können sogar einzelne Moleküle aufspüren

Amerikanische Forscher haben eine Kombination aus künstlicher Nase und künstlicher Zunge im Nanoformat entwickelt: Die extrem empfindlichen Sensoren können Substanzen sowohl in der Luft als auch in Flüssigkeiten aufspüren. Sie bestehen aus winzigen Kohlenstoffröhrchen, die mit Strängen der Erbsubstanz DNA beschichtet sind. Der Clou der Mininasen: Die DNA-Beschichtung kann maßgeschneidert werden, so dass die Sensoren für die verschiedensten Aufgaben eingesetzt werden können ? von der Sprengstoffsuche bis zur medizinischen Diagnostik.

http://www.wissenschaft.de/wissen/news/257687.html

Forschung // 14. September 2005

Pit Bull is top Dog in a Fight

Knochen zum Rennen und Knochen zum Kämpfen: Skelettstruktur eines Windhunds unterscheidet sich deutlich von der eines Pitbulls.

Kampf- und Windhunden stecken die Folgen ihrer unterschiedlichen Züchtung buchstäblich in den Knochen: Ihre Beinknochen haben völlig unterschiedliche mechanische Eigenschaften, die den Lebensstil der verschiedenen Rassen widerspiegeln. Das haben amerikanische Wissenschaftler bei Belastungstests mit verschiedenen Hundeknochen nachgewiesen. So können die starren, eher unflexiblen Knochen der schnellen Windhunde Muskelenergie optimal übertragen, während die stabileren Knochen der stämmigen Pitbulls sehr viel Energie aufnehmen können, bevor sie brechen.

http://www.wissenschaft.de/wissen/news/257562.html

Presse // 14. September 2005

New book available: The Gecko’s Foot

Bio-inspiration is the new engineering. Instead of – in its crudest terms – welding large piece of hard ‘dry’ right-angled metal together scientists, architects and engineers are looking at imitating (or mimicking) nature by manufacturing ‘wet’ materials such as spider silk or the surface of the gecko’s foot. The amazing power of the gecko’s foot has long been known – it can climb a vertical glass wall and even walk upside down on the ceiling – but nothing could be done with it because its mechanism was beyond the power of optical microscopes. Recently though the secret of the gecko’s foot has been solved by a team of scientists in Portland, Oregon who have established that the mechanism really is dry, and that is does not involve suction, capillary action or anything else the lay person might imagine. Each foot has iGBP million bristles and each bristle ramifies into hundreds of finer spatula-shaped projections. The fine scale of the gecko’s foot is beyond the capacity of conventional microengineering but a team of nanotechnologists have already made a good initial approximation. The gecko’s foot is just one of many examples of this new ‘smart’ science. In Peter Forbes’ accessible and engaging book we also discover, amongst other things, how George de Mestral’s brush with the spiny fruits of the cocklebur inspired him to invent Velcro, how the shape of leaves opening from a bud has inspired the design of solar-powered satellites, how scientists are trying to mimic the self-cleaning leaves of the Scared Lotus plant to create the first self-cleaning pane of glass, and the parallels between cantilever bridges and the spines of large mammals such as the bison. The new ‘smart’ science of Bio-inspiration is going to produce a plethora of products over the next decades that will transform our lives, and force us to look at the world in a completely new way. It is science we will be reading about in our papers very soon, it is the science of tomorrow’s world.

Presse // 14. September 2005

New book available: Erfindungen der Natur

Klettverschluss, Lotus-Effekt, Roborider – drei Beispiele für technische Errungenschaften oder Prinzipien, die belegen, dass die Natur in puncto Effizienz und Anpassung an die Umwelt dem Menschen weit überlegen ist. Bionik heißt die Zukunftswissenschaft, mit deren Hilfe unser Alltag technisch erleichtert, bereichert und umweltfreundlicher wird.

Presse // 9. September 2005

In der Endrunde für den Deutschen Zukunftspreis 2005:

Mit den Augen hören – Die akustische Kamera

Presse // 8. September 2005

Feuermelder auf sechs Beinen (HR, 14.9.2005, 21:15 Uhr)

Die Waldbrände in Südeuropa sind nun größtenteils eingedämmt und die verheerenden Ausmaße werden sichtbar. Allein in Portugal verbrannten ca. 200.000 Hektar Wald. Bessere Früherkennung könnte ein bionischer Waldbrandsensor leisten, der an der Universität Bonn nach dem Vorbild des Schwarzen Kiefernprachtkäfers entwickelt wird.
Am 14.9.2005 um 21:15 Uhr wird im HR in der Sendung ”Abenteuer Erde” ein aktueller Beitrag über die Forschung des BIOKON Standortes Universität Bonn (Zoologie) gesendet.

Presse // 31. August 2005

Muskelroboter ZAR4

Möchten Sie einmal einem Roboter die Hand geben? Warum nicht am Tag der offenen Tür im BMBF?… ZAR4 ist ein Humanoider Muskelroboter aus Aluminium, 190 cm groß und ca. 90 kg schwer. Alle Gelenke von ZAR4 sind durch eine bionische Denk- und Handlungsweise gekennzeichnet. Der Roboter verfügt annähernd über den selben Bewegungsradius wie die rechte Hand-Arm-Kombination eines gleichgroßen Menschen.

Presse // 30. August 2005

?Pflanzliche Technik? im Darmstädter Botanischen Garten

Start eines bundesweit einzigartigen Bionik-Lehrpfads

Manches haben Pflanzen Tieren gegenüber voraus. Dies führte zu faszinierenden Anpassungen, die wiederum für die Technik interessant sind. Die betreffende Wissenschaft hierzu nennt man Bionik.

Erstmalig für Deutschland werden in einem Botanischen Garten besonders die pflanzlichen Vorbilder für technische Entwicklungen in einer Ausstellung und einem Lehrpfad hervorgehoben. Dabei werden sowohl klassische Elemente wie die Klette (Klettverschluss) und die Mohnkapsel (Salzstreuer) aber auch innovative neue Ideen wie
selbstreparierende Verbundmaterialien und die Energiegewinnung nach der pflanzlichen Fotosynthese vorgestellt.