Die Natur hat beeindruckende Lösungen für viele alltägliche Probleme gefunden. So bleibt zum Beispiel die berühmte Lotuspflanze stets sauber, auch wenn sie im dicksten Sumpf wächst. Und die Motte sieht auch in der tiefsten Nacht noch hervorragend, während sie von Feinden nicht gesehen wird. Die Grundlage hierfür sind Oberflächeneffekte, die auf Nanostrukturen beruhen.

Wie Motten in das Licht finden

Die Oberfläche des Mottenauges besteht aus feinsten Noppen, die kleiner sind als die Wellenlänge des Lichts. Daher wird Licht durch diese winzigen Strukturen auf ganz besondere Weise beeinflusst. Die optische Dichte zwischen Luft und Auge wird hier quasi fließend angepasst. Brechung und Reflexion werden dadurch nahezu komplett ausgelöscht und das Licht gelangt fast vollständig in das Auge der Motte.

Weiterführende Links:
Facettenauge
Die Farbwelt durch ein Facettenauge
A new compound eye (Englisch)
Welches Tier besitzt Facettenaugen? | Galileo Lunch Break

Auch der Lotuseffekt beruht auf Nanostrukturen: Die Blattoberfläche der Lotuspflanze bildet sogenannte Papillen von 10 bis 15 Mikrometern Durchmesser und 10 bis 45 Mikrometern Abstand. Auf diesen Papillen wiederum befinden sich feinste Wachsröhrchen, die nur wenige Nanometer dick sind. Schmutz und Flüssigkeiten kommen daher kaum mit der eigentlichen Blattoberfläche in Kontakt.

Sogar sehr zähflüssige Flüssigkeiten wie Kleber oder Honig formen fast kugelförmige Tropfen, da sie nur eine sehr kleine Anhangskraft (Adhäsion), aber eine recht große Zusammenhangskraft (Kohäsion) erfahren. Die abrollenden Flüssigkeitstropfen, z. B. Regentropfen, nehmen die nur leicht aufliegenden Schmutzteilchen einfach mit. Zurück bleibt ein komplett sauberes Blatt.

Weiterführende Links:
Water Drops Slide Off of Any Surface Coated with Nelum (YouTube)
Der Lotus-Effekt

Die Natur hat durch die Evolution viele optimierte Strukturen und Prozesse geschaffen, von denen der Mensch lernen kann. Dabei wird für ein konkretes Problem eine Lösung in der Natur gesucht und versucht, diese technisch nachzubauen. Ein gutes Beispiel dafür sind die selbstreinigenden Textilien, deren Idee vom Lotuseffekt stammt. Auf ihnen kann selbst Ketchup Schmutz rückstandsfrei abwaschen.

Und auch an Flugzeugen kommt Bionik zum Einsatz: Sogenannte Winglets – nach oben (und manchmal auch nach unten) verlängerte Außenflügel am Ende von Flugzeugtragflächen – verringern den Treibstoffverbrauch um bis zu fünf Prozent. Die Winglets sorgen nämlich für mehrere kleine statt einem großen Luftwirbel, sodass insgesamt weniger Energie in den Verwirbelungen landet. Die Idee wurde von den Schwungfedern großer Greifvögel abgeschaut.

Weiterführende Links: 
Bionik
Mit Kissen wie ein Gecko die Wand hinauf
Bionik - Die Natur als Vorbild
Winglets und Sharklets – Die Flügelenden einfach erklärt!
Das Modul Winglets
Wozu Winglets?! (YouTube)