Neuartiges Fluggerät Quallenflügler schwebt durch die Lüfte

Was im Wasser klappt, funktioniert auch in der Luft: Ein kleines Fluggerät ahmt mit hauchzarten Schwingen die Bewegungen einer schwimmenden Qualle nach. Das sieht nicht nur schön aus - es könnte eines Tages sogar nützlich werden.

DPA/ Leif Ristroph/ NYU

New York - New Yorker Wissenschaftler haben ein Fluggerät entwickelt, das die Schwimmbewegungen einer Qualle nachahmt. Indem sich vier kreisförmig angeordnete Schwingen öffnen und schließen, steigt die federleichte Konstruktion auf und schwebt durch die Luft. Es sei der erste Ornithopter - ein Fluggerät, das durch Bewegung der Tragflächen Vortrieb erzeugt -, der ohne Regelung und aerodynamische Stabilisierung etwa durch Segelflächen auskomme, berichten Leif Ristroph und Stephen Childress von der Universität New York im "Journal of the Royal Society Interface".

Weltweit beschäftigen sich viele Gruppen mit der Konstruktion von Flugobjekten im Mini-Format. Bisher haben Wissenschaftler vor allem die Flugtechnik von Insekten oder Vögeln nachgeahmt. Kürzlich brachten Schweizer Forscher Flugdrohnen sogar bei, Konstruktionen aus Seilen zu weben. Das neue, nur 2,1 Gramm leichte Gerät besteht aus drei Karbonfaser-Ringen, einem kleinen Motor und acht Zentimeter langen Flügeln, die mit einer transparenten Polyesterfolie bespannt sind. Den Motor betreibt keine Batterie, sondern eine externe Stromquelle, mit der er über ein Kabel verbunden ist. So lassen sich die Volt-Zahl und damit die Frequenz der Flügelschläge regulieren.

Die Forscher glauben, dass kleinformatige Flugzeuge, die mit den Flügeln schlagen, künftig zur Überwachung und Aufklärung oder zur Kontrolle des Verkehrs oder der Luftqualität dienen könnten. Anders als Roboter, die Insekten imitieren, biete die Quallen-Technik mehr Stabilität. Je kleiner die Roboter würden, desto schwerer werde es, Regelungstechnik einzubauen - die neue Methode könne sich daher als nützlich erweisen, glauben die New Yorker.

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Flugtechnik: Der Quallenkopter
Den Schlagflug auf technische Anwendungsmöglichkeiten hin zu untersuchen, liege nahe, sagt auch Stephan Bansmer vom Institut für Strömungsmechanik der Technischen Universität Braunschweig: "Sehr vorteilhaft ist hierbei die Tatsache, dass mit schwingenden Flügeln sowohl Auftrieb als auch Manövrierfähigkeit in einem System erzeugt werden kann, was ein großes Potential zur Gewichtseinsparung mit sich bringt." Die Arbeit von Ristroph und Childress erkläre aber noch nicht ausreichend, wie das Gerät im Freien stabil fliegen könne - denn die Luftwirbel in der Atmosphäre seien um ein Vielfaches größer als das Modell selbst.

Eine andere Art schwebende Qualle hat ein deutsches Unternehmen konstruiert. Die AirJelly des Maschinenbauspezialisten Festo in Esslingen besteht aus einem Helium-Ballon und Tentakeln, die elektrisch angetrieben werden und für Vortrieb sorgen. Den Auftrieb übernimmt das Helium. weshalb AirJelly bereits deutlich größer ist als der nun vorgestellte Ornithopter.

hda/dpa

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insgesamt 14 Beiträge
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papayu 15.01.2014
1. Die echte Qualle steuert mit den Tentekeln!
Und wehe, man rammt sie. Da hat man ploetzlich Peitschenhiebe ueberall und brennt fuerchterlich. Kann also auch den boesen Feind kampfunfaehig machen. Also weiterforschen. Wenns nicht klappt, die Bundeswehr kauft es trotzdem. PS ist mir passiert beim Rueckenschwimmen. Hinterher erklaerte mir man, dass das toedlich enden kann, wenn. Aber nur bei Maennern!!
hk1963 15.01.2014
2. Volt-Zahl
Welche Euro-Zahl bekommt der SPON-Redakteur jeden Monat auf sein Konto? Volt-Zahl ist Quatsch. Das ist "Spannung". Wahrscheinlich eine falsche Übersetzung des englischen "voltage"...
Indigo76 15.01.2014
3.
Zitat von sysopDPAWas im Wasser klappt, funktioniert auch in der Luft: Ein kleines Fluggerät ahmt mit hauchzarten Schwingen die Bewegungen einer schwimmenden Qualle nach. Das sieht nicht nur schön aus - es könnte eines Tages sogar nützlich werden. http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/ornithopter-neues-fluggeraet-schwebt-wie-eine-qualle-a-943517.html
Was ist daran neu? Galileo hat über ein ähnliches Gerät schon vor längerer Zeit berichtet. http://www.youtube.com/watch?v=ypWIuf5uots
tutnet 15.01.2014
4. Ohne Worte
Zitat: "Den Motor betreibt keine Batterie, sondern eine externe Stromquelle, mit der er über ein Kabel verbunden ist. So lassen sich die Volt-Zahl und damit die Frequenz der Flügelschläge regulieren." Volt-Zahl? Das heißt Spannung!
j-d 15.01.2014
5. Verflixte Drohnentechnik
>Den Motor betreibt keine Batterie, sondern eine externe Stromquelle, mit der er über ein Kabel verbunden ist. So lassen sich die Volt-Zahl und damit die Frequenz der Flügelschläge regulieren.< Das klingt eher so, als würde man die Unfähigkeit, schwere Lasten zu transportieren, ins positive verkehren wollen. Aber trotzdem ganz interessant, dass mal jemand einen anderen Ansatz verfolgt. Obwohl es mir lieber wäre - auch wenn es sicherlich viele positive, zivile Verwendungsmöglichkeiten gibt - wenn nicht noch mehr semi-autonome Drohnen konstruiert würden. Aber da führt wohl kein Weg dran vorbei...
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