Bionik. Bernd Hill

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       schel- und Schneckenschalen, Faltwerke von Insektenflügeln und

       Palmblättern, Fruchthüllen sowie vielfältige Profilformen von Knochen und

       Pflanzenstängeln begegnen uns in der lebenden Natur auf Schritt und Tritt. Bei

       Spaziergängen in der Natur entdecken wir beim aufmerksamen Beobachten

       die einmalige Schönheit, Vielgestaltigkeit und Leistungsfähigkeit von Pflanzen

       und Tieren. Der auf den ersten Blick unscheinbare Käfer am Wegesrand, der

       im Wind sanft schaukelnde Grashalm, die feinen waagerecht abstehenden

       Faltflügel der Libelle – sie alle können uns interessante Anregungen für tech-

      nisches Gestalten liefern. So verfügt der Chitinpanzer des Käfers aufgrund

       seiner Sandwichbauweise über enorme Stabilität bei geringem Materialauf-

      wand, der Grashalm durch seinen kegelstumpfförmigen Röhrenaufbau über

       hohe Knicksteifigkeit und der Libellenflügel biegt sich durch die Längsfaltung

       nicht durch.

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       Die Vielfalt der Natur

       EINLEITUNG

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       Fähigkeit eines Systems (z. B. Getreidehalm) nach einer Störung durch

       äußere Einwirkungen (z. B. Sturm) wieder in den Ausgangszustand zurückzukehren

       (siehe auch Begriff: Elastizität).

       Stabilität

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       Bei genauerer Untersuchung könnte uns der Aufbau des Chitinpanzers An-

      regungen für den Leichtbau in der Technik liefern, der Grashalm für hohe Bau-

      werke, wie Türme und Sendemasten und das Faltwerk der Libellenflügel für

       selbsttragende Überdachungen.

       Bleiben wir beim Grashalm. Er unterliegt bei Windbelastungen der Bean-

      spruchung auf Biegung. Auch wenn wir uns auf das Fahrrad setzen, wird der

       Rahmen durch unser Körpergewicht der Biegung ausgesetzt. Grashalm und

       Fahrradrahmen, zwei unterschiedliche Konstruktionen aus Natur und Technik,

       widerstehen jedoch aufgrund ihres speziellen Aufbaues diesen Kräften bis zu

       einer gewissen Höchstbelastung, die durch die Stabilität des Aufbaues erreicht

       wird. Der Grundaufbau, das Rohr bzw. das Hohlprofil ist gegenüber Biegekräften

       widerstandsfähiger als ein massiver Stab gleicher Masse.

       Ein Beispiel für eine stabile Konstruktion ist auch das Hühnerei. Nimmt man

       ein rohes Ei mit beiden Enden zwischen Daumen und Zeigefinger und versucht

       dieses zu zerdrücken, reicht die Kraft der menschlichen Hand nicht aus. Be-

      rechnungen haben nämlich ergeben, dass die Gestalt des Eies enorme Stabilität

       aufweist. Wird ein Ei in der Mitte getrennt, so erhält man zwei Schalenhälften.

       Beide Hälften zeigen das Bauprinzip von Kuppeln.

       Dieses Bauprinzip ist in der Architektur eine häufig angewandte Bauweise

       bei Kirchen, Domen, Palästen und Kuppeln von Kernkraftwerken. Die Scha-

      len von Kuppeln bestehen in der heutigen Zeit aus Beton und sind sehr stabil.

       Daher besitzen sie auch eine wesent-

      lich größere Tragfähigkeit gegenüber

       einfachen Plattenkonstruktionen. Die

       naturnahe Kuppelform fügt sich als

       biologisches Design außerdem noch

       ansprechend in die Landschaft ein.

       Aber das Ei in seiner meisterhaf-

      ten Konstruktion ist nur ein Beispiel

       von unendlich vielen Bauweisen

       der lebenden Natur, von denen der

       Mensch lernen kann.

       Doch Vorsicht – die Natur lässt

       sich nicht kopieren und ihre Konst-

       Stabilität des Hühnereies

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