Lebender Falke fliegt im Windkanal
Messungen sollen Mikro-Flugobjekte entwickeln helfen, die eingestürzte Gebäude oder Bergwerkstollen erkunden.
Ein Falke bewegt sich meisterhaft in der Luft, selbst auf engstem Raum startet, fliegt und landet er ohne Probleme. Diese Fähigkeiten nehmen sich Christian Kähler, Professor am Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik der Universität der Bundeswehr München und sein Mitarbeiter Alexander Friedl zum Vorbild für ein zukünftiges Mikro-Flugobjekt. Es soll sich durch Flügelschlag autonom fortbewegen. Mit Hochgeschwindigkeitskameras beobachteten sie vor wenigen Wochen einen Falken im Windkanal und berechneten anschließend die geometrischen Daten des Vogels im freien Flug. "Zehn hochauflösende Kameras ermöglichen es uns, bis zu 6000 Fotos pro Sekunde aufzunehmen", erklärt Kähler. Diese Kameratechnologie ist erst seit etwa fünf Jahren verfügbar und ermöglicht einzigartige Messungen, erklären die Forscher.
Abb.: Falke im Windkanal. Kennt man die Aerodynamik seines Fluges, lassen sich damit vielleicht Mini-Flugobjekte entwickeln. (Bild: U. Bw. München)
Seit August 2008 kooperieren die Universität der Bundeswehr, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die RWTH Aachen in diesem Projekt. Anfangs wurde in Aachen der Flug einer Schleiereule untersucht. Aus aerodynamischer Sicht ist das Flugverhalten eines Falken aber interessanter, denn er fliegt sehr viel schneller. "Wir haben einen Falkner gefunden, der seine Tiere speziell für den Flug in geschlossenen Räumen ausbildet", erläutert Friedl. Der Falke wird mit Nahrung zum Flug ermuntert. Stress oder Anstrengung verspürt er beim Flug in dem 20 Meter langen und zwei Meter breiten Windkanal nach Aussage der Forscher nicht.
Die grundlegenden Messungen sind bereits abgeschlossen und die geometrischen Daten werden derzeit von Friedl ausgewertet. Das bisherige Datenmaterial wird Ende des Jahres an die Universität Braunschweig weitergeleitet. "Diese wird die Daten dann im Detail auswerten und die weiterführende Forschung an diesem Projekt betreiben", so Friedl.Im Herbst dieses Jahres fliegt der Falke wieder im Windkanal, die Wissenschaftler erheben dann noch fehlende Daten: Ein weiterer Schritt für ein besseres Verständnis des Vogelflugs und für die künftige Entwicklung von autonomen, flügelschlagenden Mini-Fliegern.
Universität der Bundeswehr München / PH
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