Intelligente Kieselsteine
Britische Wissenschaftler entwickelten Steine mit einem Mikrochip, um Sedimentbewegungen genauer analysieren zu können
Premieren gibt es, was das Internet, die Technik überhaupt oder die Wissenschaft betrifft, immer wieder. Britische Wissenschaftler behaupten jetzt, den ersten intelligenten Kieselstein entwickelt zu haben. Solche mit einem Mikrochip ausgerüsteten Kieselsteine liegen zwar dann nicht normalerweise im Garten, sondern sie werden verwendet, um Prozesse genauer zu beobachten, die zur Erosion von Küsten oder zu Überschwemmungen bei Flüssen führen können.
Mit der Unterstützung des Engineering and Physical Sciences Reaearch Council haben die britischen Wissenschaftler von den Universitäten Southampton und Lancaster den Prototyp eines solchen intelligenten Kieselsteins entwickelt, der bereits im Labor getestet wurde und jetzt an einem Strand sowie in zwei Flüssen im Freien eingesetzt werden soll.
Die künstlichen Kieselsteine haben dieselbe Größe, Form und Schwere wie ihre natürlichen "Kollegen", zwischen die sie gelegt werden. Hergestellt werden sie aus hartem Kunstharz, in ihrem Inneren befindet sich ein Mikrochip. An dem Ort, an dem sie platziert werden, gräbt man in den Boden ein Netz aus Drähten ein, durch die elektronische Signale gesendet werden: "Jeder Draht hat für sein Signal eine festgesetzte Zeit", erklärt David Sear von der Southampton University, "das von einem Empfänger im Kieselstein geortet werden kann. Der Zeitpunkt, an dem das Signal empfangen wird, wird vom Mikrochip des Kieselsteins gespeichert, so das wir wissen, von welchem Draht es gekommen ist. Die Stärke der Signale hängt von der Entfernung des Drahtes ab. Mit einem zweidimensionalen Drahtnetz sollten wir die Position des Kieselsteins feststellen können."
Um den Stein nach einiger Zeit wieder zu finden, nachdem er einige Zeit im Wasser verbracht und seine Position gewechselt hat, wird ein bestimmtes Signal gesendet, das von einer winzigen Drahtrolle empfangen wird, die dann einen Ton in einer bestimmten Frequenz erzeugt, der sich orten lassen soll. Wurde er - glücklicherweise? - wieder gefunden, werden die gespeicherten Daten auf einen Computer zur Auswertung übertragen. So lassen sich dann die genauen Bewegungen der intelligenten Kieselsteine feststellen. Ausmachen ließe sich auch, wann die Steine sich zu bewegen begonnen haben und aufgrund welcher Wellen- oder Strömungskräfte.
Sear erklärt, dass die genaue Analyse von Sedimentbewegungen auch ein wichtiges wirtschaftliches Thema seien: "An den Küsten kann das Verschwinden von Sedimenten zur Erosion er Strände führen, während in Flüssen die Sedimentablagerung zu einem Verlust an der Transportkapazität führt, die Überschwemmungen vewirken kann. Das Land gibt Millionen von Pfund jedes Jahr aus, um die Flussläufe oder die Sicherungen am Meer zu erhalten. Es ist für uns deshalb wichtig, die Sedimentbewegungen auf eine kohärente und prozessbasierte Weise zu erhalten." Und eben zur genaueren Erfassung der Bewegung von einzelnen Steinen in der Strömung oder bei Flut und Ebbe können die "intelligenten Kieselsteine" dienen.