Vorfahrt für Roboter: Ein Wasserläufer sieht sich seinen künstlichen Nachahmungen gegenüber.
Seoul/Wien – Was die Kunst anbelangt, übers Wasser zu gehen, können nicht einmal die als "Jesus-Christus-Echsen" bekannt gewordenen Basilisken mit Wasserläufern (Gerridae) mithalten. Unter Ausnutzung der Oberflächenspannung spazieren die langbeinigen Wanzen nicht nur über Wasserflächen, als wäre es fester Boden. Sie können von dort sogar mehrere Zentimeter in die Luft springen, ohne durch den beim Start ausgeübten Druck einzubrechen und zu versinken.
Wie die Insekten die prekäre Balance wahren, studierten südkoreanische Forscher mit Hochgeschwindigkeitskameras. Es zeigte sich, dass die Tiere ihre Beine vor dem Absprung nach innen drehen und nicht ruckartig, sondern graduell beschleunigen: und zwar immer genau so viel, dass die Oberflächenspannung der Kraft, die auf das Wasser einwirkt, gerade noch standhält. Die Länge des Kontakts mit der Wasseroberfläche wird so maximiert und mit ihr auch die Impulsübertragung.
Von dieser Erkenntnis bis zur technischen Nachahmung war es für das Bionikerteam um Je-sung Koh von der Universität Seoul nur mehr ein kleiner Schritt. Die Forscher konstruierten ein 68 Milligramm leichtes Roboterinsekt von zwei Zentimetern Körperlänge, das im Wesentlichen auf einem Katapultmechanismus beruht. Und anders als frühere Modelle von künstlichen Wasserläufern kann dieses tatsächlich von einer Wasseroberfläche so gut hochspringen wie von festem Boden.
In der im Fachmagazin "Science" veröffentlichten Studie wird übrigens noch kein praktischer Verwendungszweck des Miniroboters angedeutet. Bis jemandem einer eingefallen ist, kann man sich aber zumindest an seinem Anblick ergötzen. (jdo, 31. 7. 2015)