Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Roboterinsekt läuft am Wasser

07.08.2003


MIT-Forscher auf der Spur der Wasserläufer




Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben erstmals einen Roboter entwickelt, der an der Wasseroberfläche laufen kann. Robostrider, so der Name des künstlichen Insekts, kann ebenso wie seine natürlichen Artgenossen auf der Wasseroberfläche dahingleiten. Damit ist den Experten gelungen, das Prinzip der Wasserläufer zu verstehen. Das berichten die Forscher in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Nature.



Die Wissenschaftler hatten ursprünglich angenommen, dass junge Wasserläufer zu schwach sind, um auf der Oberfläche der Gewässer zu laufen. Nach den Erkenntnissen trifft das aber nicht zu, vielmehr können sich auch junge Wasserläufer bereits wie adulte verhalten. "Über den Halt der Insekten an der Oberfläche waren weniger Zweifel vorhanden", berichtet der MIT-Mathematiker und Projektleiter John Bush. "Von der Hydrodynmsaik semiaquatisch lebender Tiere ist der Wissenschaft aber generell bisher wenig bekannt gewesen", so Bush. Zu den Rätseln zählte die Frage, wie Wasserläufer bis zu 150 Zentimeter pro Sekunde über die Oberfläche gleiten können, oder wie es die größten Arten, die bis zu 20 Zentimeter lang werden, schaffen nicht unterzugehen", führt Bush aus. Mit Hilfe von Färbemitteln im Wasser konnten die Wissenschaftler den Lauf der kleinen Insekten beobachten. Hochgeschwindigkeitskameras filmten die Bewegungsabläufe. "Wasserläufer rudern über das Wasser ohne die Wasseroberfläche zu durchbrechen", so Bush, der gemeinsam mit David Hu und Brian Chan an dem Projekt arbeitete. "Die Bewegungen des Wasserläufers hinterlassen verräterische kleine Wirbel auf der Wasseroberfläche, die hinter der Kamera deutlich sichtbar wurden", berichten die Forscher. Diese Wirbel waren der Schlüssel zur Erforschung der Bewegungsabläufe.

Der künstliche Roboter-Wasserläufer (Bild) ist etwas größer als seine natürlichen Verwandten und aus Getränkedosen und Stainless-Steel gefertigt. "Außerdem sind seine Bewegungen bei weitem nicht so elegant", berichten die Wissenschaftler. Die Robotervariante zeigt aber deutlich, dass die MIT-Forscher das Prinzip der Bewegungsabläufe und der Ausnutzung der Oberflächenspannung der echten Wasserläufer richtig verstanden haben. Bush will aber weitere wasserlebende Tiere und deren Bewegungen und Antriebe mathematisch untersuchen. "Die Physik und die Dynamik der Flüssigkeiten bei Lebewesen wurden bisher viel zu ungenau untersucht", so der Mathematiker. Der Wissenschaftler glaubt, dass dabei weitere biologische Phänomene vorhanden sind. Darüber hinaus könne das Wissen auch für die Entwicklung neuer Technologien von Nutzen sein.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.mit.edu
http://www.nature.com

Weitere Berichte zu: Bewegungsablauf Wasserläufer Wasseroberfläche

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Neues Nano-CT-Gerät liefert hochauflösende Aufnahmen von winzigem Stummelfüßer-Bein
07.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Neues Verbundprojekt erforscht die neurodegenerative Erkrankung Morbus Alzheimer
12.09.2017 | Universitätsklinikum Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Künstliche neuronale Netze: 5-Achs-Fräsbearbeitung lernt, sich selbst zu optimieren

20.11.2017 | Informationstechnologie

Tonmineral bewässert Erdmantel von innen

20.11.2017 | Geowissenschaften

Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie