Inspiriert vom Schwanz eines seltenen westafrikanischen Nagetiers wollen Schweizer Forschende Roboter entwickeln. Die ungewöhnliche Struktur der Dornschwanzhörnchen-Schwänze könnte laut den Wissenschaftlern helfen, flinke und energieeffiziente Roboter und Drohnen zu bauen.
Dornschwanzhörnchen gehören zu den am wenigsten erforschten Säugetieren, wie die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) in einer Mitteilung vom Mittwoch schrieb. Die nachtaktiven Nager leben in den Regenwäldern Westafrikas und gleiten mithilfe einer Flughaut zwischen ihren Gliedmassen von Baum zu Baum – ähnlich wie Flughörnchen, mit denen sie jedoch nicht näher verwandt sind.
Eine Besonderheit ist die Unterseite ihres Schwanzes, die mit dornenbesetzten Schuppen bedeckt ist. Biologen vermuten, dass diese Schuppen den Tieren beim Festhalten an glatter Baumrinde und bei der Fortbewegung helfen. Wie genau die Dornen funktionieren, war bisher jedoch ungeklärt.
Ein Forschungsteam der Empa und des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart (Deutschland) hat diese spezielle Anatomie nun erstmals detailliert untersucht. Die Forschenden wollten die Physik ihrer Fortbewegung genauer verstehen.
Mithilfe von 3D-Scans und physikalischen Modellen konnten sie zeigen, wie die dornenartigen Strukturen den Dornschwanzhörnchen Halt und Stabilität verleihen – selbst bei schnellen Landungen oder abrupten Richtungswechseln in der Luft.
Die gewonnenen Erkenntnisse sollen künftig in die Entwicklung kleiner, autonomer Roboter und Drohnen einfliessen, die sich in komplexem Gelände wie Baumkronen oder Trümmerfeldern sicher und energieeffizient bewegen können. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift «Interface» der Royal Society veröffentlicht. (rbu/sda)
