Libellen fliegen Kurven mit bis zu 10G

Livenet: Winfried Borlinghaus, wie sehen die Flugeigenschaften der Libellen aus?
Winfried Borlinghaus: Es versetzt in Erstaunen, wenn man einer Grosslibelle beim Fliegen zusieht, weil sie ganz «brutale» Wendemanöver zeigt. Sie fliegt bei Hochgeschwindigkeit superenge Radien. Und dabei treten bis zu zehnfache Erdbeschleunigungskräfte auf. Das reicht eigentlich, um das Tier in der Luft zu zerschreddern. Aber es passiert nicht.

Das veranlasste Bioniker, genauer nachzuschauen, was beim Flugprozess der Libelle passiert. Besonders im Flügelgelenk. Das Flügelgelenk einer Libelle – sie hat ja vier Flügel im Gegensatz zur Fliege – ist sehr komplex aufgebaut. Sie kann den Flügel praktisch in alle Richtungen drehen und bewegen. Gleichzeitig können dabei durch die ansetzende Muskulatur sehr hohe Kräfte übertragen werden. Und ich finde es absolut faszinierend, dass die Libelle ihre rasanten Manöver innerhalb kürzester Zeit regeln und durchführen kann.

Wie komplex ist dieses Gelenk?
Ein Bioniker verfasste eine wissenschaftliche Arbeit über ein einziges Libellenflügelgelenk. Es waren etwa 170 Seiten voller Berechnungen. Es hat mich absolut begeistert, was für ein Knowhow dahintersteckt, dass ein einzelnes Bauteil eines Insekts so genial funktioniert.

Bei manchen Manövern drücken bis zu 10 g – also das zehnfache ihres Körpergewichts – auf die Libelle. Mehr als bei einem Kunstflugzeug während einer Airshow. Wieso zerbricht die Libelle nicht?
Es hängt mit der Grösse der Libelle zusammen. Mit einem Kleinflugzeug könnte man es nicht mehr machen. Für ihre Grösse ist es dennoch erstaunlich. Es ist möglich wegen dem Verhältnis von Flügelgewicht zu Körpergewicht – die Flügel wiegen fast nichts. Dadurch sind die Trägheitsmomente der Flügel sehr gering. Das heisst, trotz hoher Fluggeschwindigkeiten kann dieses Insekt sehr schnelle und perfekt koordinierte Drehbewegungen oder Schlagbewegungen durchführen.

Ein guter Vergleich ist der mit einem Helikopter. Denn die Libelle ist tatsächlich in der Lage, als eines der wenigen Insekten, auch rückwärts zu fliegen. Sie kann genauso auf der Stelle schweben und dabei wenden. Also alle Flugmanöver sind möglich, die man auch mit dem Helikopter hat. Inzwischen hat eine Firma (Festo) in Deutschland einen hochkomplexen Flugroboter nach Libellenart herstellen können, der selbstverständlich nicht mit dem natürlichen Vorbild mithalten kann. 

Das Gelenk der Libelle ist von ganz verschiedenen Muskelfasern umgeben und gleichzeitig in einem speziellen «Bauteil» aus Chitin gelagert, wo diese Fasern ansetzen. Je nachdem wie die Libelle es gerade benötigt, wird zum Beispiel der Anstellwinkel des Flügels verändert, also die Tragfläche wird nach vorne oder hinten gekippt, und beim Auf- und Abschlag wird entsprechend Vortrieb erzeugt. Entweder nach hinten oder nach vorne. Und das alles passiert innerhalb kürzester Momente.

Was denken Sie, steckt da dahinter?
Ich habe mehrere Jahre als Ingenieur gearbeitet und für mich ist klar, je komplexer ein System ist, und je genialer die Konstruktion, desto wahrscheinlicher ist Überlegung im Spiel. Und ich habe mit Wissenschaftlern und Technikern gesprochen, die nicht vom christlichen Glauben her motiviert sind. Selbst für diese Leute ist es kaum vorstellbar, dass sich so komplizierte und perfekt gestaltete Organe hauptsächlich durch Mutation und Selektion hatten entwickeln können. Eine zufällige Selbstentwicklung und sei es über noch so viele Jahrmillionen, ist da einfach äusserst unwahrscheinlich.

Ich persönlich bin Christ, und für mich ist es kein Problem, anzunehmen, dass dahinter die Idee eines Schöpfers steckt. Es gibt Veränderungen bei Lebewesen, die man mit den Mechanismen der Evolution erklären kann, aber es gibt keine neuen Erfindungen, das ist nicht nachweisbar. Und hier glaube ich ehrlich gesagt lieber an einen Schöpfer. Es scheint mir wesentlich wahrscheinlicher, weil es auch echte Analogien gibt, zu dem was wir in der Technik entwickeln. Egal welches Gerät man heranzieht, es ist eigentlich immer wesentlich weniger genial gestaltet, als das, was wir in der Schöpfung finden.