Die Natur als Vorbild
Bionik ist die Übertragung von Phänomenen aus der Natur auf die Technik. Der Grundgedanke ist, dass evolutionäre Prozesse die Problemlösungen der Natur optimiert haben und diese als Vorbild für den Menschen und für die Entwicklung von Technik genutzt werden können. Das Wort Bionik ist eine Kombination aus den Begriffen Biologie und Technik. Der Grund dafür ist, dass sich die Bionik von der Natur (also der Biologie im Großen) inspirieren lässt und versucht, deren Erkenntnisse in eine technische Form zu übertragen. Die Bionik ist also ein sehr interdisziplinäres Gebiet. Um die Vorgänge in der Natur technisch umzuwandeln, braucht es nicht nur Naturwissenschaftler, sondern in der Regel auch Fachleute aus Bereichen wie Ingenieurwesen, Architekten, Designer und in manchen Fällen auch Philosophen.
Der Peters-Elefantennasenfisch
Bei trüben oder dunklen Bedingungen werden meist Unterwasserkameras oder Drohnen eingesetzt. Diese stoßen jedoch unter solch extremen Bedingungen oft an ihre Grenzen. Deshalb wird seit einiger Zeit an einer Alternative geforscht. Zoologen der Universität Bonn ist es gelungen, einen Kameraprototyp zu entwickeln, der mit sogenannten elektrischen Farben ausgestattet ist. Der Elefantenrüsselfisch spürt seine Beute in dem meist schlammigen Untergrund mit Hilfe einer eigens entwickelten Technik auf. Durch ein spezielles Organ kann das Tier ein schwaches elektrisches Feld um sich herum aufbauen. Dadurch kann er seine Beute und andere Hindernisse auch in sehr trüben und schlammigen Gewässern erkennen, denn wenn sie sich in seiner Nähe befinden, wird das Energiefeld deformiert und der Rüsselfisch kann die genaue Position des Hindernisses bestimmen. Nach dem Vorbild des Fisches haben die Forscher nun versucht, dieses Prinzip technisch umzusetzen.
Die Entwicklung eines Kamera-Prototyps
Mit dem Fisch als Vorbild ist es Forschern der Universität Bonn gelungen, einen Kameraprototyp zu entwickeln, der wie ein Tiermodell mit Elektroortung funktioniert. Ähnlich wie der Peters'sche Elefantennasenfisch sendet die Unterwasserkamera schwache elektrische Impulse aus und bildet so ein elektrisches Feld um sich herum. Sensoren an der Kameraoberfläche nehmen die zurückkommenden Impulse auf und verarbeiten sie zu einem Bild. Je nach Objekt, auf das sie treffen, wie z. B. Tiere oder Pflanzen, werden die Signale unterschiedlich zurückgesendet, was zu unterschiedlichen Einfärbungen führt. Auf diese Weise lassen sich zum Beispiel auch Entfernungen anhand der Bildschärfe bestimmen.
Die Forscher befinden sich noch ganz am Anfang ihres Projekts. Doch die Natur ist dem Menschen oft einen Schritt voraus. Fortschritt kann nur durch Innovation und die Erfindung neuer Techniken verzeichnet werden, und dies mit Hilfe der Natur zu erreichen, hat sich bis heute als sehr effizient erwiesen. Deshalb ist es auch in Zukunft sehr wichtig, dass mehr in die Forschung der Biologie und Bionik investiert wird.
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