Wissenschaft:

Wie ein Gecko mit Haftpads die Glaswand hinauf

Rasch eine handgroße Fläche an die Wand gepatscht – und schon zieht sich der Mann senkrecht hinauf. Forscher haben die unglaublichen Klebefüße aus der Tierwelt nicht nur nachgebaut, sondern noch verbessert.

Die beiden Haftflächen sind in eine Kunststoffscheibe eingebunden. An ihr ist wiederum eine Stange befestigt, an der eine Trittfläche hängt.
Journal of the Royal Society Die beiden Haftflächen sind in eine Kunststoffscheibe eingebunden. An ihr ist wiederum eine Stange befestigt, an der eine Trittfläche hängt.

Allein mit zwei kleinen Haftpads an den Händen können Menschen dank einer neuen Technik wie ein Gecko die Wand hochgehen. Zwei handflächengroße Auflagen genügten, damit ein 70 Kilogramm schwerer Mensch an einer Glaswand hochlaufen könne, berichten Forscher der Stanford-Universität in Kalifornien.

Sie hätten sich vom Gecko und seinen haftfähigen Füßen inspirieren lassen, das Prinzip der Haftung aber entscheidend verändert.

Die zwei Haftflächen von je 140 Quadratzentimetern sind dabei jeweils in eine Kunststoffscheibe eingebunden. An ihr ist eine Stange befestigt, an der eine Trittfläche hängt. Ein Mensch kann auf die beiden Trittflächen steigen und sich mit den handgroßen Pads eine Glaswand hochziehen, indem er sie abwechselnd löst und wieder festklebt.

„Seit der Entdeckung des Mechanismus der Anhaftung bei Geckos sind viele künstliche trockene Haftmittel mit wünschenswerten geckoartigen Eigenschaften entwickelt worden“, schreiben die Forscher um Elliot Hawkes im „Journal of the Royal Society Interface“.

Bisher habe man die Haftfläche und die Tragkraft dieser Mittel aber nur in geringem Maße steigern können. Wenn man das Gecko-Prinzip für einen 70 Kilogramm schweren Menschen verwenden wolle, müsse die Haftfläche pro Hand den Wissenschaftlern zufolge 1200 Quadratzentimeter betragen – also fast doppelt so viel wie die Fläche eines Tennisschlägers. Dabei sei ein Sicherheitsfaktor noch nicht eingerechnet.

Hawkes und Kollegen hingegen wollten ein handflächengroßes Haftgerät entwickeln. Dazu veränderten sie zuerst die Struktur auf der kleinsten Ebene des hierarchisch angelegten Haftsystems eines Gecko-Fußes.

Statt spezieller Borsten, die sich am oberen Ende in Härchen aufsplitten, verwendeten die Forscher keilförmige Mikrostrukturen aus dem Kunststoff Polydimethylsiloxan.

Bei einem Test benötigte ein 70 Kilogramm schwerer Mensch 90 Sekunden für sechs senkrechte Schritte an einer Glasfassade. Das Forscherteam ist aber zuversichtlich, dass das künstliche Haftsystem noch verbessert werden kann.

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