Pinguine und Schiffe nutzen Luftblasen zur Verringerung der Reibung
Der Mikroblaseneffekt macht Pinguine schnell! Ständige Luftpolster um den Körper ermöglichen sogar das trockene Tauchen.
Pinguine sind durch ihren stromlinienförmigen Körperbau bereits bestens an das Leben im Wasser angepasst. Ihr spindelförmiger Körper gilt als ideal, wenn es um eine energetisch günstige Fortbewegung geht. Pinguine schwimmen stabil und sind dabei äußerst wendig. An Land dagegen watscheln oder rutschen sie etwas unbeholfen über die Eisschollen. Doch müssen sie flüchten, so rettet sie ein Sprung ins kalte Meereswasser und durch einen Trick der Natur sind sie besonders schnell weg aus der Gefahrensituation. Denn in ihrem dichten Gefieder speichern sie Luft. Diese dient natürlich der Isolierung gegen die extreme Kälte. Denn Luft ist ein schlechter Wärmeleiter. Beim Eintauchen ins Wasser entweicht die Luft jedoch in Form von kleinen Luftbasen. Pinguine erzeugen so einen Blasenschleier hinter sich. Dieser verringert den Widerstand und verhilft dem flüchtenden Pinguin zu mehr Geschwindigkeit. Der physikalische Hintergrund zu diesem Mikroblaseneffekt ist noch nicht vollständig geklärt. Wasseramsel – der tauchende Vogel
Die Wasseramsel ist in der Lage bis zu 30 Sekunden zu tauchen. Dazu nimmt sie ebenfalls Luftbläschen in ihrem Gefieder mit ins Wasser. Die Luft wird während des Tauchens an das Wasser abgegeben. Die Erzeugung der Luftblasen dient einerseits der Isolation des Vogelkörpers, andererseits aber auch der Widerstandsminimierung. Denn die Wasseramsel taucht häufig gegen die Strömung, was einen effektiven Krafteinsatz erfordert.
Futura Carrier – Schiff schwimmt auf einem Luftblasenteppich
Den Trick mit den Mikroblasen nutzt man bereits in der Schifffahrt. So verfügt die „Futura Carrier“, einer der modernsten Binnenschiffstypen, über Düsen, die Luftbläschen unter den Rumpf des Schiffes erzeugen. Dadurch schwimmt das Schiff quasi auf einem Luftblasenteppich, wodurch die Reibung des Schiffes im Wasser verringert wird. Je weniger Reibung das Schiff erzeugt, umso weniger Treibstoff benötigt es.
Wasserspinne mit Taucherflasche
Doch auch andere Tiere nutzen Luft bei Tauchgängen wirkungsvoll aus. Die Wasserspinne jagt ihre Beute unter Wasser. Sie besitzt am Hinterleib spezielle Härchen mit hydrophoben Eigenschaften. Somit trägt sie unter Wasser eine Luftblase an ihrem Körper mit sich. Dieser Luftspeicher dient ihr zur Atmung und somit zur Ausdehnung der Tauchzeiten.
Spitzmaus im Tauchanzug
Die Wasserspitzmaus umgibt sich ebenfalls mit einem Luftpolster. Der Luftmantel schützt sie vor Unterkühlung bei niedrigen Wassertemperaturen. Außerdem bleibt ihr Fell durch die eingeschlossene Luft weitgehend trocken.
Wasserabweisende Luftummantelungen in der Technik
Nach dem Vorbild des trockenen Tauchens von Spinne und Spitzmaus, hat man Textilien entwickelt, welche ähnliche wasserabweisende Eigenschaften aufweisen. Sie wären zukünftig zum Beispiel für Badetextilien einsetzbar. Aber auch an wasserabweisenden Lacken wird gearbeitet. Könnte man zwischen Schiffsrümpfen und Wasser eine dünne Luftschicht erzeugen, so könnte viel Treibstoff eingespart werden.