Bionik – Martina Rüter: Web – Text

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Wabenstrukturen: leicht und stabil

Martina Rüter5. März 20156. September 2023

Die Natur hat den Leichtbau perfektioniert. Mit minimalem Energie- und Materialeinsatz hat sie eine Vielzahl an stabilen und gleichzeitig leichten Konstruktionen hervorgebracht.
Die Wabenbauten der Bienen weisen eine extrem hohe Stabilität auf und besitzen gleichzeitig ein äußerst geringes Gewicht. Belastungen werden über die Wabenwände auf den gesamten Wabenbau verteilt und wirken somit nicht punktuell. Die sechseckigen Waben verleihen der Konstruktion ihre Stabilität. Durch die Hohlräume werden Ressourcen eingespart und das eingesetzte Material, der Wachs, ist vollständig recyclebar. Auch die Feldwespe baut sechseckige Nester. Als Baumaterial dienen ihr Holzfasern, die mittels des Speichels zu einer papierähnlichen Substanz verarbeitet werden. ...weiterlesen "Wabenstrukturen: leicht und stabil"

Waldbrandortung: Wie der Kiefernprachtkäfer Feuer aufspürt

Martina Rüter18. Mai 20157. Januar 2022

Der 'Schwarze Kiefernprachtkäfer' hat sich für seinen Nachwuchs eine außergewöhnliche Kinderstube ausgesucht: frisch verbranntes Holz. Für die Larven des fingernagelgroßen Käfers ist es eine Delikatesse und zugleich gibt es in einem gerade abgebrannten Waldstück keine Fressfeinde. Denn bei einem Feuer fliehen die meisten Lebewesen vor den Flammen und kehren nur langsam an den Unglücksort zurück. In der Zwischenzeit futtern sich die Larven dick und rund. Die Gattung melanophila acuminata besetzt mit dieser Taktik erfolgreich eine ökologische Nische. ...weiterlesen "Waldbrandortung: Wie der Kiefernprachtkäfer Feuer aufspürt"

Wärmedämmung nach Eisbärenart

Martina Rüter3. März 201514. August 2020

Eisbären schützen sich durch die Kombination mehrerer Effekte erfolgreich vor der eisigen Kälte. Das weiße Fell des Eisbären erfüllt mehrere sinnvolle Funktionen, die dem Arktisbewohner das Leben unter den herrschenden Bedingungen erleichtert. So dient die weiße Farbe des Fells der Tarnung. Damit kann sich der bis zu drei Meter große Jäger unbemerkt in der schneebedeckten Landschaft unbemerkt an seine Beute heranschleichen. Das dichte Fell dient daneben zum Schutz gegen die Kälte. Die einzelnen Haare sind von einem öligen, wasserabweisenden Film umgeben. Deshalb macht dem Eisbären auch ein kleines Bad im eiskalten Wasser nichts aus. Denn nach dem Schwimmen schüttelt er sämtliche Wassertropfen einfach aus dem Fell. So kann auch Schnee nicht im Fell gefrieren. Gleichzeitig schließen die dicht stehenden Fellhaare Luft ein und erzeugen so eine Isolierschicht. Hierdurch kann die Körperwärme nicht so leicht entweichen. Dieser Effekt wird beim Eisbärenfell durch die starke Kräuselung der einzelnen Haare verstärkt. Das dichte Haargeflecht bildet ein Luftpolster um den Eisbärenkörper. ...weiterlesen "Wärmedämmung nach Eisbärenart"

Weniger Frostschäden durch Proteine

Martina Rüter2. Januar 201514. August 2020

Natürliche Frostschutzmechanismen für technische Anwendungen

Strommasten und -kabel, Flugzeugtragflächen, Windräder oder Rollläden werden durch die witterungsabhängige Eisbildung in ihrer Funktion stark beeinträchtigt und müssen aufwendig und oft kostenintensiv vom Eis befreit werden. Auch die Qualität von beispielsweise Tiefkühl-Brötchen leidet unter Eiskristalle, die beim Einfrieren entstehen und Gefrierbrand auslösen. ...weiterlesen "Weniger Frostschäden durch Proteine"

Wie spinnt die Spinne?

Martina Rüter12. Oktober 201514. August 2020

Spinne im Netz - Quelle: PIxabay — Spinne im Netz - Quelle: Pixabay

Spinnenseide ist härter als Stahl und zugleich elastischer als Gummi - ein in der Natur vorkommendes Supermaterial, das Forscher seit langem zu kopieren versuchen. Selbst Fasern aus reinem Spinnenseiden-Protein erreichen bis heute nicht die hohe Elastizität und Reißfestigkeit von natürlicher Spinnenseide. Die größte Schwierigkeit dabei ist, Spinnenseide in industriellem Maßstab zu fertigen. ...weiterlesen "Wie spinnt die Spinne?"

Wirtschaftsbionik: Wertschöpfungsketten in Wirtschaft und Biologie

Martina Rüter21. April 201614. August 2020

Produktentwicklung und Wertschöpfungskette - Quelle: Pixabay

Entscheidungs- und Handlungsspielräume im Management werden zunehmend komplexer und verlangen nach neuen Lösungsansätzen und Denkweisen. Die Grundlagen für den bionischen Denkansatz lieferte der österreichische Wirtschaftswissenschaftler Fredmund Malik. Er zieht evolutionäre Strategien und Prinzipien der Natur zur Lösung schwieriger Managementaufgaben heran. Ziel ist es alle Managementfunktionen, -systeme und -instrumente zu einem funktionierenden Ganzen zu integrieren und so ein Gleichgewicht zwischen dem Unternehmen und seinem Umfeld zu schaffen.

Die Wirtschaftsbionik, Organisationsbionik, Management-Kybernetik oder Biokybernetik beschäftigen sich mit der Frage, was Organisationen von der Natur lernen können. ...weiterlesen "Wirtschaftsbionik: Wertschöpfungsketten in Wirtschaft und Biologie"