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Vorbild Eule: Das Geheimnis lautlosen Fliegens

Eulen sind sehr erfolgreiche Raubvögel - nicht zuletzt wegen ihres nahezu lautlosen Flugs. Physiker haben den Aufbau der Flügel nun genauer analysiert. Ihre Erkenntnisse könnten helfen, Flugzeuge leiser zu machen.

Eulen: Die stillen Flieger Fotos
DLR

Für Schleiereulen interessieren sich Ingenieure schon länger. Diese können nämlich sehr leise fliegen. Den Eulen hilft der nahezu lautlose Flügelschlag bei der Jagd - ihre Beute kann sie trotz sensibler Ohren nicht rechtzeitig hören. Lässt sich das Geheimnis des leisen Eulenflugs nutzen, um den Lärmpegel von Flugzeugen oder Helikoptern zu senken?

Auf einer Tagung der American Physical Society in Pittsburgh haben Forscher nun berichtet, welche speziellen Prinzipien des Flügelaufbaus Turbinen tatsächlich leiser machen könnten. "Eulen besitzen mindestens drei Eigenschaften, die zu ihrem lautlosen Fliegen beitragen", sagt Justin Jaworski von der Lehigh University in Bethlehem, Pennsylvania. Dies seien der Kamm steifer Federn an der Vorderseite des Flügels, die flexiblen Fransen an der gegenüberliegenden Flügelseite und die weiche, daunenartige Oberfläche des Flügels auf der Oberseite - siehe Fotostrecke.

Die Forschergruppe um Jaworski untersucht schon sein mehreren Jahren, inwieweit diese drei Faktoren einzeln wirken oder erst durch ihr Zusammenspiel. Frühere theoretische Arbeiten hätten gezeigt, dass die flexible, feine Struktur an den Flügelenden einen wichtigen Beitrag zur Lärmreduktion liefert. Die Kante des Flügels wird an dieser Stelle von vielen, nebeneinander liegenden Federenden gebildet.

Nun haben die Forscher die weiche, daunenartige Oberfläche der Flügel genauer untersucht. Unter anderem nutzten sie dabei Fotos von Eulenfedern. Jaworski beschreibt die Oberflächenstruktur als "samtartig" - man könne sie auch mit der eines Teppichs vergleichen. Der Beitrag der Flügeloberfläche sei bislang am wenigsten erforscht. Der Forscher glaubt, dass die Struktur Lärm auf eine andere Weise eliminiert, als es gängige schallhemmende Materialien tun.

Dank ihres Modells können Forscher nun nach eigener Aussage vorhersagen, wie sich der Lärm in Abhängigkeit von der Oberflächenstruktur ändert. Man wolle die Erkenntnisse in weitere theoretische und praktische Untersuchungen einfließen lassen, erklärten die Forscher. "Wenn es gelänge, den Lärmreduktionsmechanismus der Eulen nachzubilden, hätte das weitreichende Konsequenzen", sagt Jaworski. Mögliche Anwendungen seien nicht nur Flugzeuge, sondern beispielsweise auch Windräder.

hda

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