Textilien, die sich selbst reinigen? Tragflächen, die mitten im Flug ihre Form ändern, um den Wind optimal zu nutzen? Spritzennadeln mit winzigen Zacken, die Injektionen unter die Haut nahezu schmerzfrei machen?
So sehr das nach Science-Fiction klingen mag: Solche Erfindungen sind im Grunde nur Wiederentdeckungen Jahrmillionen alter natürlicher Mechanismen - und Beispiele für das rasch wachsende Forschungsfeld der Biomimetik oder Bionik. Ausgehend von der Erkenntnis, dass die natürliche Auslese seit Urzeiten mit den Gesetzen der Physik, Chemie, Materialkunde und Technik herumexperimentiert, betrachten Biomimetiker die ganze Natur als ihr Labor. Sie untersuchen die erfolgreichsten Entwicklungen und Strategien aus dem Tier- und Pflanzenreich und lassen sich von ihnen zu technischen Innovationen und neuen Konzepten anregen. Die Lotosblätter mit ihrer wachsigen, wasserabstoßenden Oberfläche inspirieren uns zu schmutzabweisenden Imprägnierungen, die aufgebogenen Handschwingen eines Greifvogels zu Tragflächen-Winglets und die betäubenden Sägezähnchen eines Stechmückenrüssels zu Spritzennadeln.
Für Das kugelsichere Federkleid hat Robert Allen eine illustre Schar von Biomimetik-Experten gewinnen können, die uns in üppig bebilderten Kapiteln einen faszinierenden, gelegentlich gar atemberaubenden Überblick über die neusten Forschungen geben. Steven Vogel erklärt, was Architekten und Bauingenieure, die ihre Bauten effizienter heizen und kühlen möchten, von Präriehunden, Termiten und sogar Sanddollars lernen können; Julian Vincent steigt mit uns ins Fundament der Natur hinab und untersucht die Strukturen und Anordnungen von Molekülen, die die Entwicklung neuer Materialien inspiriert haben, z. B. wasserfester Gewebe nach dem Vorbild der Haihaut; Tomonari Akamatsu zeigt, wie sehr die Echolot-Technik von einer gründlichen Erforschung des Delfinsonars profitiert hat; Yoseph Bar-Cohen führt uns vor, wie Roboterkonstrukteure ihre Designprobleme durch den Nachbau menschlicher Muskeln gelöst haben; Jeanette Yen zeigt, welche Meerestiere den Anstoß zu einer neuen Generation von Unterwasserrobotern gaben; und Robert Allen selbst erklärt, wie das kooperative Verhalten von Vögeln, Fischen und Insekten Innovationen in ganz unterschiedlichen Zweigen angeregt hat - vom Webhosting bis zur Erkundung der Tiefsee.
Dieses Buch ist eine leicht verständliche und dennoch solide Einführung in die vorderste Front der biomimetischen Forschung und Entwicklung - in ein Feld, das in den nächsten Jahrzehnten noch wichtiger werden wird, wenn Bevölkerungswachstum und Klimawandel uns zwingen, schnell hocheffiziente technische Lösungen zu finden. Das kugelsichere Federkleid nimmt abenteuerlustige Leser mit auf eine spannende Reise in unsere Zukunft und zugleich in unsere evolutionäre Vergangenheit.
So sehr das nach Science-Fiction klingen mag: Solche Erfindungen sind im Grunde nur Wiederentdeckungen Jahrmillionen alter natürlicher Mechanismen - und Beispiele für das rasch wachsende Forschungsfeld der Biomimetik oder Bionik. Ausgehend von der Erkenntnis, dass die natürliche Auslese seit Urzeiten mit den Gesetzen der Physik, Chemie, Materialkunde und Technik herumexperimentiert, betrachten Biomimetiker die ganze Natur als ihr Labor. Sie untersuchen die erfolgreichsten Entwicklungen und Strategien aus dem Tier- und Pflanzenreich und lassen sich von ihnen zu technischen Innovationen und neuen Konzepten anregen. Die Lotosblätter mit ihrer wachsigen, wasserabstoßenden Oberfläche inspirieren uns zu schmutzabweisenden Imprägnierungen, die aufgebogenen Handschwingen eines Greifvogels zu Tragflächen-Winglets und die betäubenden Sägezähnchen eines Stechmückenrüssels zu Spritzennadeln.
Für Das kugelsichere Federkleid hat Robert Allen eine illustre Schar von Biomimetik-Experten gewinnen können, die uns in üppig bebilderten Kapiteln einen faszinierenden, gelegentlich gar atemberaubenden Überblick über die neusten Forschungen geben. Steven Vogel erklärt, was Architekten und Bauingenieure, die ihre Bauten effizienter heizen und kühlen möchten, von Präriehunden, Termiten und sogar Sanddollars lernen können; Julian Vincent steigt mit uns ins Fundament der Natur hinab und untersucht die Strukturen und Anordnungen von Molekülen, die die Entwicklung neuer Materialien inspiriert haben, z. B. wasserfester Gewebe nach dem Vorbild der Haihaut; Tomonari Akamatsu zeigt, wie sehr die Echolot-Technik von einer gründlichen Erforschung des Delfinsonars profitiert hat; Yoseph Bar-Cohen führt uns vor, wie Roboterkonstrukteure ihre Designprobleme durch den Nachbau menschlicher Muskeln gelöst haben; Jeanette Yen zeigt, welche Meerestiere den Anstoß zu einer neuen Generation von Unterwasserrobotern gaben; und Robert Allen selbst erklärt, wie das kooperative Verhalten von Vögeln, Fischen und Insekten Innovationen in ganz unterschiedlichen Zweigen angeregt hat - vom Webhosting bis zur Erkundung der Tiefsee.
Dieses Buch ist eine leicht verständliche und dennoch solide Einführung in die vorderste Front der biomimetischen Forschung und Entwicklung - in ein Feld, das in den nächsten Jahrzehnten noch wichtiger werden wird, wenn Bevölkerungswachstum und Klimawandel uns zwingen, schnell hocheffiziente technische Lösungen zu finden. Das kugelsichere Federkleid nimmt abenteuerlustige Leser mit auf eine spannende Reise in unsere Zukunft und zugleich in unsere evolutionäre Vergangenheit.