Gesundheit
Das steckt hinter dem perfekten Fingerschnippser
Welche physikalischen Kräfte hinter dem typischen Klang beim Schnippen wirken, hat eine Studie aus den USA aufgedeckt.
Manche können es, andere werden es nie können: Mit den Fingern schnippen. Das Geheimnis hinter dem ultraschnellen Dreh von Daumen und Mittelfinger haben US-Forscher jetzt aufgedeckt. Demnach steckt die Essenz in der optimalen Reibung und Zusammenpressung der Fingerhaut, was eine explosionsartige Freisetzung der Energie ermöglicht.
Die früheste Überlieferung des Fingerschnippens stammt aus dem antiken Griechenland. Auf einem rund 2.300 Jahre alten Keramikgefäß tanzt Pan, der griechische Gott der Wildnis, während er dem Anschein nach mit dem rechten Mittelfinger und Daumen schnippt. Den scharfen Klang, der beim Fingerschnippen entsteht, nutzen Menschen weltweit, etwa als Begrüßungsritual in Liberia oder beim Flamenco-Tanzen.
Physik dahinter bisher unerforscht
Nur: Die Physik des Fingerschnippens war bisher unerforscht. Das änderten nun die US-Physiker vom Georgia Institute of Technology: Mit Kameraaufnahmen, Kraftsensoren, Experimenten und Simulationen entschlüsselten sie, welche physikalischen Eigenheiten diesem unverwechselbaren Klang zugrunde liegen. Davon berichten sie im britischen Wissenschaftsmagazin "Journal of the Royal Society Interface".
Physikalisch ausgedrückt ist das Fingerschnippen das Resultat eines mehrstufigen Prozesses: Indem Daumen und Mittelfinger fest aneinandergepresst werden, baut sich Kraft auf. Die Reibung zwischen den beiden Fingern "verriegelt" die Bewegung quasi und speichert die Energie. Anschließend beginnt der Entriegelungsprozess, wobei der Mittelfinger seitlich am Daumen vorbeigleitet - und die Energie explosionsartig freigesetzt wird.
Schnelle Rotationsbeschleunigung
Während des Schnippens ist die Rotationsbeschleunigung den Forschern zufolge fast dreimal so schnell wie diejenige des Arms eines professionellen Baseballspielers, der einen Ball schlägt. Tatsächlich zähle das Fingerschnippen wohl zu den schnellsten Rotationsbeschleunigungen des menschlichen Körpers.
Die Physiker fanden heraus, dass die Haut der Fingerspitzen den optimalen Reibungskoeffizienten sowie die optimale Kompressionsfähigkeit aufweist. Lägen die Werte tiefer, könnte weniger Kraft zwischen Daumen und Mittelfinger aufgebaut werden. Das wird beispielsweise deutlich, wenn man sich die Hände mit Schmiermittel oder Feuchtigkeitscreme einreibt. Lägen die Werte hingegen höher, könnte sich zwar mehr Kraft aufbauen, aber die Schnippgeschwindigkeit wäre viel zu langsam. Dies geschieht etwa dann, wenn man sich ein Fingerhütchen aus Gummi über die Fingerkuppen stülpt.
Zwar schreiben die US-Forscher, dass ihre Erkenntnisse dazu beitragen könnten, beispielsweise robotische Prothesen mit neuen Funktionen zu schaffen. Studienleiter Saad Bhamla meinte allerdings, dass der wirkliche Zweck der Studie gewesen sei, "das erstaunliche Geheimnis zu lösen, das sich direkt an unseren Fingerspitzen abspielt."