Bionik. Bernd Hill

Flugzeuge entwickeln konnten. Dass uns heute das Fliegen mit schweren

       Jumbos möglich ist, verdankt die Menschheit vor allem dem Flugpionier Otto

       Lilienthal (1848–1896). Sein Ziel „Fliegen mit einem Gerät schwerer als Luft“

       wurde anfangs als Unsinn abgetan. Lilienthal wurde verspottet und ausge-

      lacht. Doch er ließ sich nicht entmutigen und trat den praktischen Beweis für

       die Durchführbarkeit des Fliegens an. Bei Lilienthal hatte das Fliegen seinen

       Ursprung in der Beobachtung der Natur.

       Der Gleitflug der Störche bewies, dass es im Prinzip möglich war, einen Flug-

      apparat schwerer als Luft herzustellen, mit dem ein Mensch fliegen konnte. Die

       lebende Natur war für viele Flugpioniere eine interessante Lösungsquelle. Sie

       lernten mit der Zeit immer tiefgründiger vom Insekten- und Vogelflug.

       Bei fliegenden Insekten und Vögeln gibt es unendlich viel Interessantes zu

       entdecken und zu erforschen. Dabei lässt sich heute auch noch so manches

      

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       Vom Storch zum Gleitflugapparat

       

       

       Technische Lösung:

       Gleitflugapparat

       Biologisches Vorbild: Storch

       Erkenntnisse aus der Natur

       gewinnen (Entdeckung)

       Erkenntnisse in die Technik

       umsetzen (Erfindung)

       Gleit-

       fliegen spart

       Energie!

       Fliegen

       macht Spaß!

       Wissenschaft, die das Lernen von der Natur zum Ziel hat. Sie wird aus den

       beiden Begriffen Biologie und Technik gebildet. Durch die Bionik werden

       Entdeckungen bei Pflanzen und Tieren zur Übertragung in die Technik genutzt.

       Häufig entstehen dabei neue technische

       Lösungen, die Erfindungen genannt

       werden.

       Bionik i

       Vorbild:Blauwal

       Luftlenkschiff von 1815

       Beluga-Zeppelin von 2005

       Ich bin der

       Blauwal, das größte auf der Welt

       lebende Tier. Ich bin 30 Meter lang und über

       120 Tonnen schwer. Meine strömungsgünstige

       Gestalt war Vorbild für Luftschiffe.

       Fliegen

       mit Gerät schwerer

       als Luft

      

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       für das Fliegen abschauen. Dieses Lernen von der Natur ist in unserer Zeit zu

       einer interessanten und wichtigen Wissenschaft geworden. Sie wird Bionik

       genannt.

       DER LANGE WEG ZUM FLUGZEUG

       Anfangs wurde der Vogelflug kopiert und direkt nachgeahmt, wie es beispiels-

      weise in der griechischen Sage vom Flug des Ikarus und Dädalus berichtet wird.

       Erst viel später hat man gemerkt, dass die direkte Kopie ein Fehlgriff war.

       So wie die Vogelflügel müssen auch die Tragflächen von Flugapparaten genü-

      gend Auftrieb erzeugen, um die Schwerkraft zu überwinden. Zunächst wurden

       große Schlagflügel gebaut und an den Armen befestigt, damit man sich durch Flü-

      gelschlag der Luft anvertrauen konnte. Aber das funktionierte nicht. Die findigen

       Tüftler hatten ihre Schlagflügel um ein mehrfaches des Vogelflügels vergrößert,

       um sie ihrer Körpergröße anzupassen. Die Konstruktion samt Körpergewicht war

       aber viel zu schwer, um sich flügelschlagend vom Boden abzuheben. Die Kraft,

       die nämlich nötig ist, um das Gewicht zu tragen, nimmt bei zunehmender Größe

       schneller zu als die Muskelkraft.

       Die Erfinder von Flugmaschinen begriffen, dass unterschiedliche Größen-

      verhältnisse in Natur und Technik herrschten und beachteten zunehmend diese

       Tatsache bei der Entwicklung ihrer Flugmaschinen. Heute orientieren sich Flug-

      zeugkonstrukteure am Insekten- und Vogelflug und schauen dabei der Natur

       ihre Tricks ab.

       Band 6 der Bionik-Reihe gibt einen anschaulichen Überblick zur Geschichte des

       Fliegens. Er zeigt die unterschiedlichen Mechanismen des Fliegens im Tierreich,

       erläutert die physikalischen Grundlagen und trifft Aussagen zur zukünftigen

       Entwicklung der Flugtechnik. Nachvollziehbare Methoden und Experimente

       fördern dabei das Verständnis für das Fliegen.

      

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       I

       AUS DER GESCHICHTE

       DES FLIEGENS

       Am Anfang stand die Nachahmung

       2

       n der Geschichte des Fliegens gibt es viele Beispiele erfolgreicher Nachah-

      mung fliegender Tiere, aber auch nahezu unendlich viele Beispiele von Miss-

      erfolgen und Rückschlägen. Lange Zeit bemühte man sich wie ein Vogel, mit

       an den Armen angelegten Flügeln, in der Luft zu bewegen. Das klappte