Bionik: Forscher bauen Fischflosse für U-Boot nach

Stahlblaue Sonnenbarsche — © Current Biology (Ausschnitt)

Auf Grund der hocheffizienten Schwimmweise des Blauen Sonnenbarsches (Lepomis macrochirus) hat eine Gruppe von Biotechnologen um Ian Hunter vom Massachusetts Institute of Technology seine Brustflosse mechanisch nachgebaut, um damit kleine Aufklärungs-U-Boote auszustatten. Die imitierten Flossen erhöhten die Manövrierbarkeit der Boote und machten auf lange Sicht sogar den Einsatz von Propellern überflüssig, so die Wissenschaftler.

Ian Hunter und James Tangorra | Ian Hunter (stehend), James Tangorra und weitere Kollegen im Massachusetts Institute of Technology arbeiten an einer Roboterversion der Bauchflosse des Blauen Sonnenbarsches (Lepomis macrochirus). So eine – wie von Tangorra gehaltene – Flosse könnte die Manövrierfähigkeit von U-Booten verbessern.

Insgesamt analysierten die Wissenschaftler 19 Charakteristika der Barschflosse und identifizierten so die entscheidenden, technisch übertragbaren Komponenten. Entscheidend für die hohe Effizienz der Schwimmbewegung des Fisches sei der antreibende Flossenschwung bei gleichzeitigem Einschlagen der Flossenränder. Dieses Prinzip wurde jetzt in einem fein einstellbaren Modell aus einem neuartigen, elektrisch leitenden Polymer mit stabilisierenden Polyesterstreifen verwirklicht.

Blauer Sonnenbarsch neben nachgebauter Flosse | Ein Blauer Sonnenbarsch (Lepomis macrochirus) schwimmt in einem Wasserbecken des Massachusetts Institute of Technology neben dem Prototyp einer nachgebauten mechanischen Flosse.

Bereits die erste von Hunter und seinen Kollegen gebaute Version einer mechanischen Flosse vollführte exakt die Bewegungen des Sonnenbarsches, allerdings waren die zugehörigen Motoren noch zu laut und schwer für einen praktischen Einsatz. Das nun verwendete Polymer könnte den Gebrauch der unhandlichen Motoren überflüssig machen: Es lässt sich mit Hilfe einer chemischen Lösung betreiben – was den natürlichen Verhältnissen wesentlich näher kommt. (lp)