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Geckoeffekt

Wie groß ist Spider-Man wirklich?

Ob Milben, Geckos oder Superhelden: Wer an Wänden haften will, darf nicht zu schwer werden - die Größe der Haftflächen folgt einem gnadenlosen Gesetz.
Spider-Man

Senkrecht die Wände hochlaufen ist ein Privileg der Kleinen. Um an beliebigen Oberflächen zu kleben wie eine Spinne, bräuchte ein Mensch fast einen Meter lange Hände und Füße – die Haftflächen müssten etwa 40 Prozent der Körperoberfläche ausmachen. Zu diesem Schluss kommt eine Wissenschaftlergruppe um David Labonte von der University of Cambridge, die den größenabhängigen Geckoeffekt bei verschiedenen Tierarten untersuchte. Labonte und seine Kollegen stellten fest, dass die Haftflächen nach einem festen Gesetz zunehmen, je mehr ein Tier wiegt: Der Anteil der Haftfläche an der gesamten Körperoberfläche ist proportional zum Logarithmus der Körpermasse. Daraus folgern sie, dass Geckos die größten Tiere sind, die diesen Effekt überhaupt nutzen können – bei schwereren Tieren würde die nötige Haftfläche so stark anwachsen, dass sie unrealistisch riesige Füße bräuchten.

Bei den größten Geckos, die auf diese Weise klettern, machen die Haftflächen knapp viereinhalb Prozent der Körperoberfläche aus – schon diese Tiere brauchen übergroße Füße mit breiten Zehen, deren Unterseite zu Haftflächen umgebildet sind. Sie klettern, wie Fliegen, Spinnen und viele andere Tiere, mit Hilfe von Haftflächen voller feiner Härchen, die nur durch die Van-der-Waals-Wechselwirkungen an Gegenständen haften. Labonte und seine Kollegen untersuchten die Größen dieser Haftflächen bei Tieren sehr unterschiedlicher Masse – von Geckos, die schon mal 100 Gramm wiegen können, bis hin zu winzigen Spinnentierchen, die nur wenige Dutzend Mikrogramm auf die Waage bringen. Letztere haben kein Problem, die Haftflächen unterzubringen – sie nehmen nur etwa 0,02 Prozent der Körperoberfläche ein. Bei Menschen nehmen die kompletten Innenseiten von Händen und Füßen knapp vier Prozent der Körperoberfläche ein. Mithin darf Spider-Man wohl allerhöchstens etwa 35 Gramm wiegen – und ist damit kaum größer als eine Maus. Das sagen sie in den Filmen nie.

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