Wenn es nach findigen Wissenschaftern geht, gibt es in Zukunft U-Boote mit Haaren. Da fragt sich der Laie, sind die nicht hinderlich beim Durchfahren des Wassers?
Nein, ist die eindeutige Antwort der Forscher.

Mini-U-Boote sollen zukünftig – wie Fische – die umgebende Wasserströmung erkennen können, um sich energiesparend fortzubewegen. Wie Segelflieger mit dem Wind, sollen diese U-Boote mit der Wasserströmung gleiten. Dazu müssen die Boote die Strömung erkennen. Die Forscher nehmen sich, wie oft, ein Beispiel an der Natur.

Unterwassertiere haben Seitenlinienorgane, die an der Körperseite angelegt sind, um Strömungen wahrzunehmen. Diese Organe besitzen mikroskopisch feine Haare, die in der Haut der Tiere verankert sind und an der Spitze einen Schleimtropfen haben.

Seitenlinie beim Hai (Quelle: wikipedia)

Ein Mitglied des Teams, der Oberflächeningenieur und Professor am Georgia Institute of Technology Vladimir Tsukruk, erklärt, dass es nach der Entwicklung der nur 550 Mikrometer langen Kunststoffhaare, kein befriedigendes Ergebnis gab. Die Haare wurden auf einer Basis aus piezoelektrischem Material verankert, so dass bei ihrer Beugung durch die Wasserströmung, eine Spannung entstand. Dieser erste Sensor erkannte nur Wasserströmungen, die größer als 100 Mikrometer pro Sekunde waren.

Durch ein Hydrogel, das die Haarspitzen um ein Mehrfaches verdickt, konnten bessere Ergebnisse erzielt werden. Die Empfindlichkeit stieg um das 40-Fache. Dieser neuartige Sensor nahm bereits Strömungsgeschwindigkeiten von nur 2,5 Mikrometern pro Sekunde wahr. Ein einsatzfähiger Sensor ist damit entwickelt.

Jetzt müssen die Forscher daran gehen, passende Software zu entwickeln, die in der Lage ist, die zeitgleichen Rückmeldungen der Haarsensoren zu analysieren und zu interpretieren.

Quelle: www. wissenschaft-aktuell.de