Warum Eulen leise fliegen können
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Professor Herrmann Wagner mit einer weiblichen Eule in einem schalldichten Raum
Quelle: Peter Winandy
Eulen jagen nachts ihre Beute und fliegen fast lautlos. Jetzt haben Forscher entschlüsselt, wie Tiere es tun. Dieses Wissen kann auch den Bau leiserer Flugzeuge ermöglichen.
E.Eulen sind bei der nächtlichen Jagd auf ihre Ohren angewiesen. Sie verwenden sie, um Beute am Boden wie Mäuse zu entdecken. Um arbeiten zu können, müssen Sie beim Fliegen selbst keine Geräusche machen.
Die stillen Flügel schlagen Uile ist legendär. Bei Tauben, Gänsen oder Bussarden, um nur einige Beispiele zu nennen, hat die Evolution nicht sichergestellt, dass diese Tiere ohne Lärm fliegen können. Aber wie machen es die Eulen?
Es gibt sehr weiches Haar auf der Oberfläche von Eulenfedern und es gibt flexible Kanten auf der Rückseite des Flügels. Aber das allein kann den stillen Flug der Eulen nicht erklären. Zwei Wissenschaftler haben nun einen wichtigen Teil des Puzzles bereitgestellt, um das Phänomen zu verstehen.
Die stillen Flügel, die von Eulen geschlagen werden, sind legendär – hier: eine Eule
Quelle: dpa-infocom GmbH
In der Zeitschrift „Bioinspiration und Biomimetik‚Beschreibt Hermann Wagner aus Institut für Zoologie von RWTH Aachen und Christoph Bruecker von City University of London die außergewöhnlichen physikalischen Eigenschaften der Eulenfedern an ihrer vorderen Flügelspitze. Es gibt Strukturen, die einen besseren, sogenannten laminaren Luftstrom ermöglichen und somit den Lärm erheblich reduzieren.
Die Federstrukturen sehen aus wie ein Kamm mit sehr kleinen Klammern nebeneinander, erklärt Professor Wagner, der seit 35 Jahren Eulen erforscht. Diese Hakenkämme führen die Luft beim Fliegen nach innen, wodurch die Reibung der Luft an der Flügelspitze verringert und Turbulenzen verringert werden. Es macht ihre Bewegung leiser. Bisher sei nicht bekannt, dass Zecken auf diese Weise die Aufmerksamkeit ablenken, sagt Wagner.
Die Forscher haben dieses Wissen mit einem erweiterten Modell gewonnen. Sie scannten zuerst die kleinen Federstrukturen eines Eulenhakenkamms mit einem Mikro-Röntgensystem und erzeugten anhand der Daten eine zehnfache Vergrößerung der ursprünglichen Struktur in einem 3D-Drucker. Dieses Modell ermöglichte es ihnen dann, die Strömungsmechanik quantitativ zu untersuchen.
Professor Bruecker, Leiter des London Aerospace Research Centre, geht davon aus, dass das jetzt gewonnene Wissen zum Bau leiserer Flugzeuge genutzt werden kann. Der von der Eule Kopierte Strukturen können Turbulenzen in der Luft auf den Strahlflügeln dämpfen und die damit verbundene Geräuschentwicklung verringern.
Basierend auf Tiermodellen können neue Arten von Laminarflügeln gebaut werden, die aufgrund der Verringerung der Luftturbulenzen letztendlich auch zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch führen. Diese bionische Technologie kann überall dort nützlich sein, wo turbulente Luftströmungen Geräusche verursachen, beispielsweise bei Drohnen oder Lüftern.
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