Präzisere Fallschirme, inspiriert von Kirigami, der japanischen Kunst des Scherenschnitts.

Herkömmliche Fallschirme mit ihrer abgerundeten Kappe erzeugen Turbulenzen, die zu einer Abweichung vom vorgesehenen Landepunkt beitragen. Bei Fallschirmen, die von der japanischen Scherenschnittkunst Kirigami inspiriert sind, spielt dies eine geringere Rolle, wie eine am ^1. Oktober in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Studie zeigt. Das Prinzip ist einfach: Konzentrische Schnitte werden in eine Kunststoffscheibe eingearbeitet, an der das abzuwerfende Objekt befestigt wird.

„Der Abstieg ist extrem stabil mit sehr geringer vertikaler Abweichung. Wir haben sogar Eier unbeschädigt gelandet“, erklärt Sophie Ramananarivo (École Polytechnique in Palaiseau, Essonne), die an diesem Projekt mit Kollegen der Polytechnique Montréal gearbeitet hat. Seit 2020 erforscht sie Kirigami- und Origami-Techniken (die japanische Kunst des Papierfaltens) für die Luftfahrtentwicklung.

„Diese Objekte gehören zur Kategorie der Metamaterialien, die durch Schneiden oder Falten neue Eigenschaften erhalten“, erklärt sie. Sie nennt als Beispiel Bandagen, die sich der Form eines Ellbogens oder Knies anpassen. „Auxetismus“, also die Fähigkeit, sich in eine Richtung zu dehnen, ohne sich in der anderen zusammenzuziehen, gehört zu den Eigenschaften, die mitunter angestrebt werden.

Beim Kirigami-Fallschirm dienen die Aussparungen dazu, die Scheibe zu dehnen und ihr dadurch „mehrere vorteilhafte Eigenschaften“ zu verleihen. Zum einen bildet die Scheibe spontan einen umgekehrten Fallschirm, der sich automatisch neu positioniert und das transportierte Objekt nach unten bewegt. Am bemerkenswertesten ist jedoch die minimale Streuung entlang der vertikalen Achse. „Die durch die Aussparungen entstehende poröse Struktur erzeugt eine Luftströmung, die deutlich weniger destabilisierend ist als die Wirbel, die ein herkömmlicher Fallschirm erzeugt“, erklärt Sophie Ramanarivo.

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