Wie man wissenschaftlich korrekt auf einer Bananenschale ausrutscht

Dieser Artikel ist Teil eines Projekts einer Lehrveranstaltung an der Universität Graz. Studierende sollten einen Blogartikel über eine wissenschaftliche Facharbeit schreiben. Um die Vielfalt an Möglichkeiten zu demonstrieren, mit der man über Forschung schreiben kann, habe ich ebenfalls einen Artikel zum gleichen Thema verfasst. Ich würde euch bitten, auch (und vor allem) den Artikel der Studierenden zu lesen und zu kommentieren. Je mehr Feedback, desto besser! Der zu diesem Text gehörende Artikel der Studierenden ist hier zu finden.
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„Diese Frage muss irgendeinen akademischen Wert haben.“ Man spürt fast schon ein wenig die Verzweiflung in der Einleitung des wissenschaftlichen Fachartikels von Kiyoshi Mabuchi und seinen Kollegen. Kein Wunder, haben sie sich doch einem durchaus unkonventionellen Forschungsprojekt gewidmet: Der Bestimmung des Reibungskoeffizenten einer Bananenschale.

Auf Bananenschalen rutscht man aus! Wenn wir aus unzähligen Slapstick-Nummern etwas gelernt haben, dann das. Aber warum? Und wie stark? Und sind Bananenschalen mehr oder weniger rutschig als andere Schalen? Lauter Fragen auf deren Antwort man jetzt vielleicht nicht unbedingt gewartet hat, die man jetzt aber nichtsdestotrotz nachlesen kann. Und zwar in „Frictional Coefficient under Banana Skin“, der wissenschaftliche Untersuchung der japanischen Gesundheitswissenschaftler.

Das experimentelle Setup war simpel. Ein Schuh, eine Bananenschale und ein Linoleumboden und ein Messgerät das ersteren auf letztere presst und die dabei auftretenden Kräfte misst:

Die Wissenschaftler scheinen sogar daran gedacht zu haben, dem Messgerät Strümpfe anzuziehen – sehr gründlich! Nach dem Verschleiß von 12 Bananenschalen und insgesamt 60 Versuchen steht nun aber fest: Der Reibungskoeffizient von Bananenschalen beträgt 0,066. Das ist jetzt vielleicht nicht sonderlich hilfreich, wird aber besser verständlich, wenn man auch den Reibungskoeffizienten ohne Bananenschale misst, also nur den Schuh auf dem Boden betrachtet. Der beträgt 0,412 – was sechsmal größer ist. Mit Bananenschale ist die Reibung also sechsmal geringer was bedeutet: Auf einer Bananenschale rutscht man einfacher aus als auf normalem Boden!

Und nachdem das einwandfrei bestätigt worden ist, waren Mabuchi und seine Kollegen nicht mehr zu halten. Dicke Apfelschalen, dünne Apfelschalen, Zitronenschalen – ja, sogar Mandarinenschalen! – alles haben sie unter den Messschuh gepackt und nachgemessen wie rutschig es wird.

Und tatsächlich: Die Banane ist am rutschigsten! Nach dieser Erkenntnis war aber lange noch nicht Schluss. Als nächstes wurde die Schale unter ein Mikroskop gelegt um festzustellen, warum sie so rutschig ist. Vielleicht wegen dem Wasser, das aus der Schale gequetscht wird und auf dem man dann quasi dahingleitet? Nein – in dem Fall spielte das keine Rolle, weil dazu die Oberfläche des Bodens ausreichend glatt sein muss. Was beim japanischen Linoleum aber nicht so war. Stattdessen fanden die Forscher ein Gel das aus Polysacchariden und Proteinen besteht (also im wesentlichen aus zerquetschter Banane), das normalerweise die Schale in Form hält, aber das nicht mehr tun kann, wenn man auf sie tritt. Dann wird es raus gequetscht, wird zu Matsch und auf dem Matsch rutschen wir aus! Äpfel, Zitronen und Mandarinen enthalten weniger Matsche in der Schale und sind deswegen auch weniger rutschig.

So weit die Befunde des Forschungsartikels. Hat sich die in der Einleitung geäußerte Hoffnung der Autoren erfüllt? Ist da wissenschaftlicher Wert in der Erforschung des Reibungskoeffizienten von Bananenschalen?
Nun, es mag zwar so klingen, als hätte ich mich über die Arbeit von Mibuchi und seinen Kollegen lustig gemacht. Und das habe ich auch; ein wenig zumindest. Aber trotzdem bin ich froh, dass sie sich dieser Frage angenommen haben. Denn das Ausrutschen auf einer Bananenschale ist ein Phänomen, das jeder kennt; wenn auch vermutlich eher aus Filmen und nicht aus eigener Erfahrung. Aber nur weil jeder weiß, dass Bananenschalen rutschig sind, heißt das nicht, dass man dieser Frage nicht trotzdem nachgehen soll. Ganz im Gegenteil: Gerade wenn es sich um etwas handelt, über das alle Bescheid zu wissen glauben, lohnt es sich, genauer hinzusehen. Früher waren auch alle überzeugt, dass sich die Sonne um die Erde dreht. Konnte ja auch jeder beobachten und es wäre absurd, etwas anderes anzunehmen. Als dann aber doch mal jemand genauer darüber nachgedacht hat, war die Welt auf einmal ganz anders.

Die Erforschung der Bananenschalenreibung hat dann aber am Ende doch keine Weltbilder gestürzt. Wenn alle über etwas Bescheid zu wissen glauben, dann liegt das eben manchmal auch daran, dass die Dinge genau so sind wie sie erscheinen. Bananenschalen sind rutschig! Das war vorher bekannt und jetzt ist es auch wissenschaftlich bestätigt. Profitiert haben von der Forschung aber trotzdem alle. Die Autoren, weil sie damit einen Ig Nobel Preis für Physik gewinnen konnten. Und ich, weil ich nun nicht nur weiß, dass es eine Fachzeitschrift mit dem Titel „Tribology Online“ gibt, sondern auch dass „Tribologie“ der offizielle Begriff für die Wissenschaft der Reibung ist!

P.S. Und für die, die noch mehr Argumente brauchen: Die Forschung von Mibuchi und seinen Kollegen hat auch andere Wissenschaftler angeregt die zu dem Schluss gekommen sind dass man Bananenschalen als Zusatz für industrielle Schmiermittel verwenden kann.