Beobachten Sie, wie Wissenschaftler wie ein Spider-Man in von Geckos inspirierten Handschuhen über die Wand klettern.

[Bildquelle : Die königliche Gesellschaft ]

Schauen Sie sich das Video unten an, in dem Elliot Hawkes, ein Maschinenbauingenieur in Stanford, wie Spider-Man mit einem Paar von Gecko inspirierten Klebehandschuhen auf die Wand klettert.

" Um zu arbeiten, muss die Oberfläche, auf die Sie klettern, relativ glatt sein; wie Glas, lackiertes Holz, polierter Stein oder Metall "Hawkes sagt" Sie können jedoch mit sehr geringem Aufwand befestigen und abnehmen. Damit [die Handschuhe] kleben, müssen Sie nur Ihr Gewicht aufhängen. "

Wissenschaftler nehmen ständig eine Seite aus dem Buch der Natur, aber es war gar nicht so einfach, die Füße eines Geckos zu vergrößern. Die Herausforderung bestand darin, herauszufinden, wie man die Belastung einer kletternden menschlichen Hand über einen großen Fleck hinweg fein ausbalanciertund es gibt einen Grund, warum Sie nie große Kreaturen mit dieser Fähigkeit sehen, dem Würfelgesetz.

Das Würfelgesetz ist ein physikalisches Gesetz, das besagt, dass je größer Sie werden, desto mehr Volumen Sie in Bezug auf Ihre Oberfläche haben müssen wenn Sie die Oberfläche einer Kreatur quadrieren, müssen Sie ihr Volumen würfeln, damit ihr Körper es unterstützen kannEigengewicht Eric Eason, ein Physiker in Stanford, der an der Entwicklung der Handschuhe mitgewirkt hat, weist jedoch darauf hin, dass Geckofüße tatsächlich ineffizient sind - nur ein kleiner Teil des Polsters berührt jemals eine flache Oberfläche und das Gewicht ist ungleichmäßig verteilt.

Die Handschuhe funktionieren dank eines vom Team entwickelten Trockenklebstoffs namens PDMS Microwedges. Der Klebstoff funktioniert über anhaftende haarähnliche Nanofasern, die sich abflachen, wenn sie gegen eine Oberfläche nach unten gezogen werden. Sie greifen mit elektromagnetischer Anziehungskraft Van-der-Waals-Kraft genannt kann aber leicht entfernt werden, wenn es senkrecht abgezogen wird.

In Tests die 70 kg Kletterer erfolgreich skaliert a 3,6 m -hohe vertikale Glaswand mit 140 cm² Silikonkissen in jeder Hand. Der Kletterer hat den Kleber hunderte Male ohne Fehler an der Wand getestet.

" Dies ist eine wirklich große Sache. Ich habe ungefähr 15 Jahre lang davon geträumt, seit wir den Mechanismus entdeckt haben, der Geckos an Wänden haften lässt. Und dies ist ein Beweis dafür, dass wir es endlich gut genug verstanden haben, um eine Person zum Klettern zu bringenein Gebäude, "sagt Kellar Autumn, ein biomechanischer Ingenieur am Lewis & Clark College, der die Geckoadhäsion untersucht.

Sie sind natürlich nicht perfekt. Die Handschuhe funktionieren bei Regen nicht und benötigen eine ziemlich flache Oberfläche. Sie sammeln auch Schmutz und Staub, je mehr sie verwendet werden, was bedeutet, dass sie mit der Zeit weniger effektiv werden.Das Reinigen ist so einfach wie das Drücken gegen Klebeband.

Lesen Sie die vollständige Forschungspublikation hier .