Die Haut welcher Tiere kann ihre Farbe autonom ändern, ohne dass die Hauptvision daran beteiligt ist? Ausführliche Antwort

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Die Haut welcher Tiere kann ihre Farbe autonom ändern, ohne dass die Hauptvision daran beteiligt ist? Ausführliche Antwort

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Die Haut welcher Tiere kann ihre Farbe autonom ändern, ohne Beteiligung des Hauptsehens?

Viele Gecko-Arten haben die Fähigkeit, sich zu tarnen – ihre Haut wird je nach Umgebungslicht dunkler oder heller. Bei Experimenten mit Mauergeckos waren ihre Augen geschlossen, aber sie änderten weiterhin ihre Farbe gemäß dem üblichen Algorithmus. Aber wenn die Zonen an den Seiten des Körpers für die Eidechsen geschlossen waren, bewältigten sie die Aufgabe der Tarnung viel schlechter. In diesen Zonen wurden auch große Mengen an lichtempfindlichen Opsinproteinen gefunden, sodass sich die Haut von Geckos wahrscheinlich ohne Beteiligung des primären Sehens an die Umgebung anpasst. Ähnliche Mechanismen der autonomen Regulierung der Körperfarbe wurden bereits bei einigen Fischen gefunden.

Autoren: Jimmy Wales, Larry Sanger

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Tarnkappe für Solarpanels 13.07.2017

Der Tarnumhang aus dem Harry-Potter-Universum hat ein sehr reales Analogon - Materialien, die die auf sie gerichteten Lichtstrahlen beugen und so eine optische Verkleidung erzeugen. Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie in Deutschland haben ein solches Material verwendet, um einen Prototyp eines Solarmoduls mit einer speziellen Beschichtung herzustellen, die die Metallkontakte maskiert, die den erzeugten Strom ziehen.

Obwohl Metallstreifen auf Solarmodulen eine sehr wichtige Rolle spielen, haben sie auch einen erheblichen Nachteil - sie verringern die absorbierende Oberfläche des Moduls und verringern seinen Wirkungsgrad um etwa 10%. Im Wettbewerb mit fossilen Energieträgern müssten Solarzellen möglichst effizient werden, um ihre Produktionskosten zu senken, sagte Schumann. Zu Testzwecken bauten die Wissenschaftler im Labor eine einzelne polymerbeschichtete Platte zusammen. Danach ätzten sie Vertiefungen hinein, wodurch Lichtstreuung um die Kontaktelemente herum vermieden werden konnte.

Die auf dem Prototyp-Panel platzierten Metallkontakte bedecken 6 % seiner Gesamtoberfläche. Nachdem sie das Panel mit einer Maskierungsbeschichtung versehen hatten, stieg seine Energieabsorptionseffizienz nicht nur um die fehlenden 6 %, sondern insgesamt um weitere 9 %. Dies liegt daran, dass ein Teil des Lichts, das nicht vom Panel absorbiert wurde, nun nicht gestreut, sondern reflektiert und „eingefangen“ wird. Früher oder später wird das Panel es auch absorbieren.

Gerhard Peharz, ein österreichischer Ingenieur bei Joanneum Research, sagt, es sei eine sehr wertvolle Erfindung, aber es werde mit der Zeit zu Problemen kommen. Laut dem Fachmann führt die Verwendung einer Polymerbeschichtung zur Bildung von Vertiefungen und Rillen darin, in denen sich Staub ansammelt, der das Licht blockiert. Außerdem zersetzt ultraviolette Strahlung das Polymer im Laufe der Zeit allmählich, wodurch seine Wirksamkeit verringert wird. Pehartz sagt, die Idee an sich sei sehr vielversprechend, aber der erste Schritt sei die Entwicklung eines Polymers, das mindestens 20 Jahre Dauereinsatz im Freien in der Wüste von Arizona überstehen könne.

Schumann erkennt diesen Mangel an seiner Erfindung. Er versichert, dass die aktuelle Entwicklung nur ein Laborprototyp und kein Arbeitsentwurf des Modells sei. In Zukunft will er ein Experiment mit einer Glaskuppel wagen, die die Tarnung vor Staub schützen soll. Wie sich das genau auf die Effizienz auswirkt, ist noch nicht klar.

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