Schulgarten
Bionik – Technik im (Schul)Garten
Die künstliche Wortschöpfung „Bionik“ verknüpft bereits die Begriffe „Biologie“ und „Technik“ miteinander. Tatsächlich befasst sich diese noch junge Wissenschaft auf der Suche nach Problemlösungen, Optimierungen und Innovationen mit der Übertragung von Phänomen aus der Biologie auf unterschiedliche Bereiche der Technik. Grundlage dafür ist die Annahme, dass die belebte Natur im Laufe der Evolution optimierte Strukturen und Prozesse entwickelt hat, von denen der Mensch lernen kann. Dabei gibt es zwei Prinzipien: Beim Bottom-up-Verfahren trifft man in der Natur auf ein Phänomen, nach dessen Vorbild man ein nützliches Objekt nachbaut (Bsp. Klettverschluss). Beim Top-down-Prinzip bestehen bereits Erfindungen, die man durch Mechanismen der Natur optimieren will (Bsp. Lotus-Effekt).
Als interdisziplinäres Forschungsfeld umfasst die Bionik nicht nur verschiedene technische Teilgebiete, sondern die ableitbaren Lösungsansätze betreffen mitunter auch Fragen der Mathematik (z. B. Fibonacci-Zahlenfolge), Architektur und des Designs, der Stadtplanung, der Wirtschaft (z. B. Bioökonomie), der Kunst bis hin zur Philosophie (z. B. Schwarmintelligenz).
Eine Vielzahl biologischer Vorbilder für technische Anwendungen stammen aus der Tierwelt – aber auch die Pflanzenwelt bietet eine Vielzahl technisch interessanter Innovations-, Lösungs- und Optimierungsaspekte.
Die Präsentation von Bionik-Pflanzen in Schulgärten kann dazu beitragen, insbesondere auch technisch- und naturwissenschaftlich-interessierte Kinder für das gärtnerische Thema zu begeistern.
Beispiele hierzu sind:
- Flugsamen von Linde, Ahorn, Birke, Hainbuche, Löwenzahn, etc. → Propeller, Fallschirm
- Wachse auf Pflanzenblättern (Lotus, Kohlrabi, Kapuzinerkresse, etc.) → selbstreinigende Oberflächen
- Wachse und Härchen auf Pflanzenblättern → reibungsarme Oberflächen
- Bauformen von Bäumen, Gräsern oder Schachtelhalmen → Leichtbaukonstruktionen
- Citrus-Früchte, Nussschalen → Fallschutz- und Schutzhelmkonstruktionen
- Früchte der Klette → Klettverschluss
- Wundheilung der Pfeifenwinde → selbstreparierende Materialien
- Verschleißfreie Scharniere (z. B. Venusfliegenfalle, Paradiesvogelblume) → Mechanische Bewegungskonstruktionen
- Ausrichtung von Blüten (z. B. Sonnenblume) → Ausrichtung von Sonnenkollektoren, Beschattungen
- Haftorgane von Efeu oder Wildem Wein → klebstofffreie Haftlösungen
- Orientierung von Kletterpflanzen im Raum → Growbots zur Suche von Verschütteten in Trümmerfeldern
- Nervatur von Blättern → Stadtplanung, Ver- und Entsorgungsplanungen, Verkehrsplanungen
- Fruchtstände diverser Pflanzen (z. B. Sonnenblume, Ringelblume) → Fibonacci-Zahlenfolge
