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Buch "Warum sie oben bleiben"

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Buch "Warum sie oben bleiben" - Inhaltsverzeichnis
(mit teilweise verfügbaren Kapitel)

Vorwort (deutsch / englisch)

Kapitel 1

Als Passagier von Frankfurt nach Brüssel · Theatersitze wählt man sorgfältiger · Regen für alle Klassen · Der Kabinendruck wird abgesenkt · Der Tower ist nur für Start und Landung zuständig · Es gibt keinen automatischen Start · Die Startbahn - zu Fuß eine Dreiviertelstunde · Die manipulierbare Tragfläche · Die Tragfläche wird nach oben gesogen · Der Autopilot hält Höhe und Richtung · Mit Steuerrad auf neutral durch die Kurve · Durch Ziehen gewinnt man Höhe · Flugzeuge und Zweiräder bewegen sich im Scheinlot · Höhen- und Seitenruder stabilisieren · Alltag bedeutet alles in Frage stellen · Erst fünf, dann vier, jetzt drei oder zwei · Vom Mechaniker zum Ingenieur · Der Copilot ist ein voll ausgebildeter Flugzeugführer · Druckgußgelenke nur vom Feinsten · Essen aus einer Handarbeitsfabrik · Ein Verkehrsflugzeug fliegt auch ohne Schub · Die Hydraulik ist das Mittel der Wahl · Verschiedene Hydraulikquellen · Vom Befehl zur Bewegung · Fly by wire · Schier unzählige Kabel · Was in der Steckdose wartet, ist nicht immer identisch · 400 Hertz sparen Gewicht · Drehzahlregelung aus dem letzten Jahrhundert · Die Stromerzeugung ist reichlich · Eine Anlage für warm und kalt · Die Wärme ist nur ein Produkt des Luftdrucks · In den Wolken ist die Luft nicht glatt · Widerstandsträchtig fahren die Auftriebsmittel aus · Landen ist kein einfaches Aufsetzen · Bremsen auf dreierlei Weise

Kapitel 2

Als Flugingenieur von Atlanta nach Frankfurt · 30 000 Euro Zinsen pro Tag · Hochpräzise Kraftstoffplanung · Sechs Millionen Teile unter Kontrolle · Lufttüchtigkeitsprüfung vor jedem Flug · Runderneuerte Reifen mit herausschauendem Gewebe · Flugzeuge starten gegen den Wind · Nur nach Litern zu tanken wäre viel zu ungenau · Der Flugingenieur hat die beste Sicht auf alle Instrumente · Ein Flugzeug muß zum Start ausgetrimmt sein · Von der Exerzierkarte zur Checkliste · Bremsklötze auch für die modernsten Flugzeuge · Flugführung auf Diskette · Das Rollen ist die Vorbereitung zum Start · Die Gummiwolke bringt nicht den größten Verschleiß · Tausend Millionen erscheinen mehr als eine Milliarde · Ein Tacho für 150 000 Euro · Wechsel in die dritte Dimension · Was für den Hammer gut ist, ist für die Bremsen anstrengend · Bei Hochdruckwetter fliegen sie höher · Kerosin ist Petroleum · Kein Gegenverkehr auf Luftstraßen · Navigationssender weisen den Weg · Für das fliegende Flugzeug kommt der Wind immer von vorn · Radargeräte ermöglichen einen dichteren Verkehr · Ein Flugzeug ist wie ein dressierter Löwe · Kein magnetischer Kompaß weiß, wo der Nordpol ist · Eine Automatik läuft selten automatisch · Das scheinbar Banale, das sich nicht automatisieren läßt · Eine Stadt des Besonderen · Kein Flug ist wie der andere · Gummispuren und fühlbare Betonplatten · Hohe Anspannung bei der automatischen Landung · Sechs Straßen sorgen für Ordnung · Der Bogen als kürzester Weg · Alles in einer Hand? · Suck – Squeeze – Bang – Blow! · Wir entscheiden, nicht die Triebwerke · Der Verzicht spart, der bewußte Umgang auch · Vom Schlaf zum Frühstück · Einen Kilometer in vier Sekunden · Zur Behaglichkeit gehört genügend relative Feuchte · Zum Kühlen am Boden zieht die Klimaanlage alle Register · Einen Adelstitel für die Kühlung · Im Luftdruck steckt Wohlbefinden · »Das QNH ist 1004« · Die Wartungstechniker übernehmen das Flugzeug · Ein automatischer Vorgang bedarf nicht der Kontrolle · Sichtkontakt bei der Landung

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Als Passagier von Frankfurt nach Brüssel

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Flughafen Frankfurt. Für meine Zweitagestour, nur mit Reisetasche, eile ich durch Gänge mit und ohne Fließbänder. Routiniert halte ich die Reihenfolge meiner Legitimierungen ein. Erst mit dem Ticket winken, dann den Paß zeigen. Diese Reihenfolge ist weltweit praktisch immer gleich, leicht zu erlernen und fordert kaum nennenswerten persönlichen Einsatz. Es sei denn, es kommt zum typischen Gedränge.

Und genau dies erwartet mich jetzt. Flugsteig 54 ist mein Ziel. Unter den ortskundigen Vielfliegern kommt jetzt strategisches Denken auf. Teil eins ist so eine Art Heimvorteil, für andere nicht ersichtlich, trotzdem nicht verwerflich: Links führt eine Treppe hinunter zu den Flugsteigen 50 bis 54, rechts geht es laut Beschilderung zu 55 bis 59. Dort unten aber sind beide Treppen erstaunlicherweise mit einem breiten Gang verbunden. Von hier aus führt der Weg durch zwei Sicherheitskontrollen, wiederum gesondert für 50 bis 54 und 55 bis 59. Spätestens hier kommt es zu den zwei zeitraubenden Menschenknäueln, immer von unterschiedlicher Größe. Mit meinem Wissen um diese besondere Verbindung nehme ich diesmal »55 bis 59«.

Es ist scheinbar unter den Passagieren abgesprochen: Hierzulande habe ich vor den Röntgenuntersuchungsstellen, wo das gesamte Gepäck durchleuchtet wird, immer nur diese Knäuel und nie Menschenschlangen gesehen. Da bleibt nur Einreihen, Mitschwimmen und Vom-Fliegen-Träumen. Vom Fliegen, ohne einzusteigen! Doch jetzt kommt Teil zwei des Einsteigens: Braves Anstellen und geduldiges Mittippeln unter Beibehaltung einer ruhigen Miene ist der übliche Weg. Ernst umherschauende, lauernde, aufmerksame Blicke verraten den strategisch arbeitenden Drängler. Macht der schräg vor ihm Stehende einen kleinen Schritt oder schwankt auch nur ein wenig, werden die preisgegebenen Zentimeter sofort eingenommen.

Jeder kommt dran. Das Handgepäck aufs Band gestellt, die Arme zum elektronischen Abtasten leicht abgespreizt. Abgewöhnt habe ich mir den Versuch, hierzulande meine kleine, weitgehend aus Kunststoff bestehende (Kleinbild-Sucher-)Kamera aus dem Handgepäck zu ziehen und ins Jackett zu stecken. Im Gegensatz zu manch anderen Flughäfen in der Welt wird sie hier beim Durchschreiten der Abtastersatz-Torbogensonden (der richtige Name ist metal-detection-gateways) immer entdeckt und dann doch aufs Band zum Handgepäck befohlen. Für den Seltenflieger und Vielfotografierer kein Problem, für den Vielflieger und Seltenfotografierer aber ein großes. Vielleicht dreißigmal hält das Material stand, danach erkennt der empfindliche Betrachter eines normal empfindlichen Films die ersten unliebsamen Veränderungen. Das passiert, weil der Film von den Röntgenstrahlen nicht gleichmäßig erwischt wird, denn dann würde er nur einen Hauch empfindlicher und zugleich flacher im Kontrast werden.

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Regen für alle Klassen

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Jetzt ist schnelles Einsteigen wichtig. Was nützt ein vollklimatisiertes und gut schallisoliertes Flugzeug, wenn hier draußen auf dem Vorfeld neben ohrenbetäubendem Lärm von den nebenan vorbeirollenden Flugzeugen auch noch Wind und Regen scheinbar waagerecht daherkommen.

Zweiklassenversion, Sitz 1A, ganz vorn links am Fenster, wie gewünscht! Ein leichter Druckstoß auf die Ohren – die letzte Tür wird geschlossen. Die Luft der Klimaanlage kommt aus Wand- und Deckenschlitzen, die über die ganze Kabinenlänge verteilt sind. War sie bis eben nach dem Vorbeistreichen an Mensch und Mobiliar durch die Türen hinausgeströmt, so muß sie sich jetzt durch eine spezielle, wesentlich kleinere Öffnung zwängen. Dadurch steigt der Druck plötzlich ein wenig an, wenn auch viel geringer als beim schnellen Schließen von Autotüren bei laufendem Lüftungsventilator. Diese spezielle Öffnung ist von nun an das Auslaßventil für die gesamte Kabinenluft. Die Bezeichnung Ventil verrät eine gewisse Regelbarkeit. Noch besteht keine Veranlassung, von der voll geöffneten Stellung abzurücken. Sind wir in der Luft, kommt jedoch auf dieses nur handtellergroße Loch eine hochsensible Aufgabe zu.

Das Trommelfell reagiert sehr empfindlich auf schnelle Luftdruckschwankungen. Es wölbt sich bei Druckanstieg nach innen und bei Druckabnahme nach außen. Diese Wölbung dämpft die Hörfähigkeit und wird als unangenehm empfunden. So gewölbt bliebe das Trommelfell, wäre das Ohr nicht auch für das Benutzen von Aufzügen und Flugzeugen sowie andere Druckschwankungsmaschinen und das Bergsteigen gewappnet. Zwischen der Rückseite des Trommelfells, der Paukenhöhle, und dem Nasen-Rachen-Raum liegt die Eustachische Röhre oder Ohrtrompete. Sie sorgt mehr oder weniger schnell für einen Druckausgleich. Bei Schnupfen weniger, beim Gähnen oder gar beim Reinblasen beziehungsweise Hochziehen der zugehaltenen Nase mehr. Ab sofort werden diese Druckschwankungen im Flugzeug vermieden, oder, ehrlicher gesagt, sie werden möglichst gering gehalten.

Je nach Sitzplatz kann der Passagier mehr oder weniger deutlich das Anlassen der beiden Triebwerke wahrnehmen. Danach ist auch wieder das Rauschen der heute wärmenden Luft zu hören. Beim Anlassen der Triebwerke gilt: Alle Luft dem Starter. Deshalb wurde in dieser Zeit die Klimaanlage ausgeschaltet. Doch jetzt fließt kontinuierlich Luft aus den Triebwerken in die Kabine. Demzufolge kann die bei diesem Flugzeug etwa zwei Liter Kraftstoff pro Minute schluckende Hilfsgasturbine abgeschaltet werden. Das Flugzeug ist fertig zum Abrollen.

Schon vor dem Anlassen wurde die motorisierte Einstiegstreppe beiseite gefahren. Gleich wird der Flugzeugtechniker seinen Platz in der Nähe des Bugrads verlassen. Von dieser Stelle aus war er während des Triebwerkanlassens über Kopfhörer und Mikrofon mit dem Cockpit verbunden. Er gab die Klarmeldung, daß sich im Gefahrenbereich der Triebwerke keine Hindernisse mehr befinden. Die Triebwerke saugen nämlich durch ihre vordere Öffnung neben Luft auch gerne alles andere ein, was ihnen zu nahe kommt. Und dazu blasen sie hinter dem Flugzeug noch kräftiger alles um, was sich nicht in sicherer Entfernung befindet.

Den Mann vom Dienst sehe ich jetzt links vom Flugzeug. Er dürfte heute an dieser Seite von allen Fenstern aus zu sehen sein. Er steht dort, um dem Cockpitpersonal durch Handzeichen zu signalisieren, daß es keine Hindernisse gibt und sie wegrollen können. Heute wird sich das Flugzeug vorwärts in Bewegung setzen. Da es hier auf einer Außenposition steht, ist ein Zurückschieben mit Hilfe eines Flugzeugschleppers nicht notwendig. Abgesehen von diesem möglichen Schleppen eines Flugzeugs bewegt sich das Flugzeug ausschließlich mit Hilfe des Triebwerkschubs vorwärts. Antriebe an den Rädern gibt es nicht. Im Hinblick auf das Rollen am Boden wäre ein Radantrieb kraftstoffsparend, insgesamt wäre er aber wegen seines Gewichts für das Fliegen zu teuer.

Gewichteinsparen ist das A und O in der Fliegerei. Ein Kilogramm Gewicht mehr kostet im Jahr rund 200 Liter Kraftstoff. Bei einem Literpreis von 50 Cent sind das 100 Euro. Meine Lesebrille wiegt 25 Gramm. Würde sie auf einem Flugzeug ständig mitfliegen, wären das Kraftstoffmehrkosten von zwei Euro fünfzig pro Jahr. Würden alle Passagiere immer ihr Kleingeld zu Hause lassen – gerechnet mit 50 Gramm für zwölf verschiedene deutsche Münzen –, wäre die Einsparung bei einem Jumbo, der 387 Passagiere faßt, 2000 Euro pro Jahr. Hat ein Passagier aus Neuseeland kommend einen Apfel in seinem Gepäck, wird dieser Apfel das Zweieinhalbfache seines Volumens an Kraftstoff verbrauchen. Bei den genannten Preisen sind das 1,25 Euro pro Kilogramm Äpfel.

Die Bedeutung der Gewichtersparnis nimmt mit der Einsatzzeit eines Flugzeugs zu. Und das sind viel mehr Stunden pro Monat, als ein Mensch arbeiten kann. Darum benötigt eine Luftfahrtgesellschaft sieben bis zehn Besatzungen pro Flugzeug, um es personell ausreichend zu versorgen. Langstreckenflugzeuge kommen auf eine höhere Jahresstundenzahl als Kurzstreckenflugzeuge. Sie liegt nicht selten über 5000. Das sind zusammen sieben Monate im Jahr. Ein Privatauto erreicht in dieser Zeit durchschnittlich weniger als zwei Wochen Betriebszeit. Warum die renommierten Fluggesellschaften ihre Flugzeuge im allgemeinen nach 15 oder 20 Jahren bereits verkauft haben, ist weniger eine Frage des Alter(n)s als eine von Prestige und stillem Kundenwunsch. Diese Einstellung mag löblich sein, denn neue Flugzeuggenerationen verbrauchen nicht nur weniger Kraftstoff, sie sind auch weniger laut.

Inzwischen hat die Chefin der Kabine, die Purserette, ihre Ansage gemacht. Begrüßung, Flugziel, Flugzeit. Dann kommt die vorgeschriebene Sauerstoffmaskenvorführung: »… bei einem eventuellen Druckverlust fallen automatisch …«

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Der Kabinendruck wird abgesenkt

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Wer schon einmal auf einem hohen Berg herumgelaufen ist, hat dabei sicherlich keuchend erfahren, daß die Luft da oben dünner ist. Mit zunehmender Höhe nimmt der Luftdruck ab, und so ist es leicht nachvollziehbar, daß es eine Höhe gibt, bei der für den Menschen auch schnellstes Japsen nicht mehr ausreicht. Dennoch fliegen Flugzeuge weit über dieser »Japs«-Grenze. Hierzu haben sie eine Druckkabine. Durch sie ist der Luftdruck in Reiseflughöhe innen wesentlich größer als außen um das Flugzeug herum.

Der naheliegenden Überlegung, die Luft in der Kabine nach dem Schließen der Türen wie in einem Fahrradschlauch einzuschließen, steht der mit jeder Minute größer werdende Wunsch nach Lüftung entgegen. Also muß eine Einrichtung her, die trotz Luftaustausch den Druck gleichmäßig hält. Das funktioniert nur dann befriedigend, wenn beides, die ein- wie die ausströmende Luft, geregelt wird. Doch bauten wir so ein Flugzeug, wäre es schwerer als das der Konkurrenz. Warum muß ein im Flachland startendes Flugzeug unbedingt diesen hohen Druck beibehalten? Man könnte sich doch erlauben, den Druck in der Kabine nach dem Start leicht und langsam abzusenken, bis er dem auf einem Berg entspricht, der für alle noch gut begehbar ist. Und so wird es tatsächlich gemacht, wobei aber niemand bis zum Gipfel der Zugspitze »aufsteigen« muß. Wie stark der Druck sinkt, hängt von der Flughöhe ab. Je höher der Flug, desto höher wird die Kabine »gefahren«. Bei größter Flughöhe kommt die Kabine geringfügig über die Druckverhältnisse von 2000, bei innerdeutschen Flugstrecken wegen der geringeren Flughöhe häufig nicht über 600 Meter.

Diese Absenkung des Kabinendrucks verringert den Unterschied zwischen innen und außen. Der Flugzeugrumpf muß deutlich weniger Druckkräfte aushalten, das Blech darf deshalb dünner ausfallen. Würde man in größerer Flughöhe ein Maßband ansetzen und die gleiche Messung am Boden durchführen, wäre der Überdruck in der Kabine an Hand des sich vergrößernden Rumpfdurchmessers nachweisbar. – Ich versichere aber, daß dies in der Praxis keine Methode zur Ermittlung des Kabinendrucks ist.

Schauen Sie auch bei "Fragen und Antworten (FAQ)", wie diese:
Wie ist das denn nun mit den Fenstern?
Wie ist das denn nun mit der Luft an Bord?

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Erst fünf, dann vier, jetzt drei oder zwei

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

An dieser Stelle wird es Zeit, etwas über das Personal im Cockpit zu sagen. Die westliche Welt arbeitet in Verkehrsflugzeugen der Größenordnung B737 und größer mit zwei oder drei Besatzungsmitgliedern. Das dritte Besatzungsmitglied ist der Flugingenieur. In einem Cockpit mit Flugingenieur gibt es in der westlichen Welt keinen, in der östlichen noch vereinzelt den Navigator als vierten Teamkollegen. Daß bis nach dem Zweiten Weltkrieg auch noch ein fünfter, der Funker, dabei war, soll nur der Vollständigkeit halber erwähnt werden. Zu dieser Zeit gab es anstelle des Flugingenieurs den Mechaniker, der in der Tat auch fürs Schrauben zuständig war. Er wechselte während des Fluges Teile von vorübergehend stillgelegten Propellermotoren. Routinemäßig wuchtete er mittels großer Handräder die Start- und Landeklappen raus und rein. Er trug oft Arbeitshandschuhe und war der Mann fürs Grobe.

Diese Zeiten sind vorüber. Die heutigen Flugzeuge sind nach gänzlich anderen Prinzipien gebaut. Sie sind darüber hinaus erheblich komplizierter, und Laufstege zu den Motoren sind heute undenkbar, auf Grund der Bauart auch überflüssig. Versuchte man früher »nur« so sicher wie möglich zu bauen (safe life), so baut man heute nach dem Ausfallprinzip (fail safe). Fällt etwas Wichtiges aus, so ist die Übernahme durch andere Elemente konstruktiv sichergestellt.

Dabei gibt es zwei Arten des Ausfalls. Der eine läuft still und ohne Zutun ab. Der andere ruft nach Personal. Bricht eine Stütze im Gerüst von Rumpf, Trag- oder Steuerflächen, so wird deren Aufgabe durch andere Bauteile übernommen. Handanlegen ist dabei nicht erforderlich. Entstehen aber Fehler in den großen Systemen, wie in den Motoren und ihrer Kraftstoffversorgung, der Versorgung durch Hydraulik, Elektrik oder der nicht minder notwendigen Druckbeaufschlagung der Kabine, dann kann keine Automatik der Welt unter allen Bedingungen alles Notwendige veranlassen, geschweige denn, alles übernehmen. Auch in den modernsten Flugzeugkonstruktionen der letzten Jahre ist dies bisher nicht vollständig gelungen. Es kann nur automatisiert werden, was Konstrukteur und Programmierer bereits erfahren haben.

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Vom Mechaniker zum Ingenieur

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Der technische Wandel der »Mechaniker«-Flugzeuge bis in die 40er Jahre führte bald danach zu den »Flugingenieur«-Flugzeugen der 50er Jahre. Es wurde nicht mehr geschraubt, sondern geschaltet, gewissermaßen am laufenden Getriebe. Damit war die Flugingenieursarbeit vom unmittelbar fliegerischen Ablauf nicht mehr zu trennen. Von nun an war strenge Zusammenarbeit angesagt. Die Flugingenieure wurden in den fliegerischen Ablauf integriert. Sie übernahmen den ständig anfallenden, mittlerweile wesentlich aufwendigeren technischen Teil der fliegerischen Flugdurchführung. Abarbeiten technischer Störungen wurde zur Zusatzaufgabe.

Da die Tätigkeiten eines jeden Cockpitmitarbeiters von den anderen verstanden werden müssen, haben die Flugzeugführer neben ihrer fliegerischen Ausbildung technische Kenntnisse, genauso wie die Flugingenieure neben ihrem Studium eine ausreichende fliegerisch-theoretische Ausbildung erhalten haben. Auch wenn das unmittelbar handwerkliche Steuern eines Flugzeugs nicht dazugehört, so können sie es doch technisch detailliert beurteilen.

Flugingenieure spielen im normalen, fehlerfreien Fliegeralltag eine bedeutendere Rolle als allgemein angenommen. Freigestellt vom unmittelbaren Steuern, haben sie von ihrem Platz in der Mitte hinter den Flugzeugführern einen hervorragenden Überblick über alle Instrumente. Den typischen Sitz im Halbdunkel weit hinten, mit festem Blick auf ein ominöses seitlich angebrachtes, lampenblinkendes Schaltbrett, wie in Filmen immer wieder zu sehen, gibt es nicht. Zwar hat der Flugingenieur, in Flugrichtung gesehen rechts, ein großes Schaltpult, das einer lückenlosen Aufmerksamkeit bedarf, aber deshalb noch lange nicht ständig fixiert werden muß.

In den 60er Jahren ging man bei neuentwickelten Flugzeugen daran, die Crew durch automatisch ablaufende Schaltungen von einigen immer wiederkehrenden Vorgängen handwerklich zu befreien. Das führte zu einer leichten Reduktion der Gesamtbelastung im Cockpit. So wurden in den 60er Jahren die McDonnel Douglas DC9 und diese B737 als Zweimanncockpit gebaut, auch wenn die verbleibende Arbeit für jedes der beiden Crewmitglieder größer wurde. Langstreckenflugzeuge haben notwendigerweise aufwendigere Systeme als Kurz- und Mittelstreckenflugzeuge. Deshalb waren die seit 1970 im kommerziellen Einsatz befindliche und bis 1991 gebaute Boeing 747-200 (»Jumbo«) und die modernere 1971 eingeführte McDonnel Douglas DC10 weiterhin mit einem Dreimanncockpit ausgerüstet.

Erst seit wenigen Jahren werden Neuversionen dieser beiden Langstreckenmuster (MD11 beziehungsweise B747-400) mit einem völlig neugestalteten Cockpit und hoher Automatisation als Zweimannflugzeuge angeboten. Da diese Flugzeuge aber länger fliegen können, als eine Crew arbeiten kann, werden für diese Zweimanncockpits wieder drei Mann, diesmal drei Flugzeugführer eingesetzt.

»Unser« Kurz- und Mittelstreckenflugzeug B737 fliegt in seiner Grundkonzeption nun schon viele Jahre mit einer Zweimanncrew. Das hat sich bewährt. Kurze Flugzeiten ergeben für die Crew zahlreiche Flüge mit vielen Starts und Landungen. Viel Praxis und Erfahrung sind die Folge. Nächtliche, zeitverschobene Nonstopflüge mit weit über zehn Stunden Länge, wie auf der Langstrecke üblich, zehren nicht an ihrer Aufmerksamkeit. Auf dieser B737 führt ein Flugzeugführer 15 bis 20 Starts und Landungen bei doppelt soviel Flügen im Monat durch. Im Vergleich dazu sind es aber nur etwa zwei selbst durchgeführte Starts und Landungen auf einem »Zweimann-Jumbo« Boeing 747-400 mit drei Flugzeugführern als Besatzung. Das liegt an der wichtigen, bei jedem Flug wechselnden Rollenverteilung.

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Der Copilot ist ein voll ausgebildeter Flugzeugführer

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Obwohl der Kapitän zu jeder Zeit der Kommandant des Ganzen ist, tauschen die Flugzeugführer aus Übungsgründen von Flug zu Flug ihre Aufgaben. Dank der Doppelsteuerung geht das ohne Sitzplatzwechsel. Ob mit eingeschaltetem Autopilot oder manuell, jeweils nur einer betätigt die eigentliche Flugzeugsteuerung. Auf der modernen Langstrecke müssen sich drei statt zwei Flugzeugführer die raren Flüge teilen. Dabei spielen der immer manuell durchgeführte Start mit dem anfänglichen Steigflug und die auch meistens manuell durchgeführten Landeanflüge mit der anschließenden manuellen Landung für den Befähigungserhalt eine wichtige Rolle.

Das Steuern eines Luftfahrzeugs ist die auffälligste und ursprünglichste Arbeit der Flugzeugführer. Um sie handwerklich solide zu beherrschen, müssen sie viele Monate üben. Diese Befähigung stellt aber nur einen kleinen Teil der Ausbildung zum sogenannten Verkehrsluftfahrzeugführer dar. Ein Anwärter, in der Regel mit Abitur, bringt das nötige naturwissenschaftliche Verständnis mit, auf das aufbauend ihm in zweieinhalb Jahren so viel Theorie und Praxis vermittelt wird, daß er danach als Copilot, amtlich »zweiter Flugzeugführer«, auf einem bestimmten Flugzeugtyp eingesetzt werden kann. Ein Copilot ist ein voll ausgebildeter Flugzeugführer. Um »verantwortlicher Flugzeugführer«, sprich Kapitän, zu werden, schreibt der Gesetzgeber nach einer Mindeststundenzahl lediglich eine Einweisung auf dem linken Sitz vor. Renommierte Fluggesellschaften nehmen sich jedoch viele Monate Zeit, um den zukünftigen Kommandanten optimal auf seine Rolle vorzubereiten.

Ein solcher Schulungsaufwand zum Verkehrsluftfahrzeugführer ist nur für Flugzeuge über 2000 Kilogramm Gewicht erforderlich, das allerdings in der Verkehrsfliegerei leicht erreicht wird. Ein Jumbo bringt es auf fast 400 000 Kilogramm. Im Unterschied zu der einfachsten Lizenz für »kleine« Flugzeuge, der Privat-Piloten-Lizenz (private-pilot-licence – PPL), hat der Verkehrsflieger eines solchen Jumbos die Berechtigung, berufsmäßig Langstrecke zu fliegen. Navigiert der Flugzeugführer einer Privat-Piloten-Lizenz durch Blick aus dem Fenster, so kommt der Verkehrsflieger ohne Sicht aus. Er besitzt die Instrumentenflugberechtigung (instrument flight rules-license, IFR-license). Das ist ein großer Unterschied, der viel Ausbildungszeit verlangt.

Beim dritten Mann, dem Flugingenieur, sind lediglich Teile der Ausbildung mit der der Flugzeugführer vergleichbar. Flugingenieure müssen zum Erwerb ihrer Lizenz nach ihrem Fachhochschulstudium noch eine zweijährige, überwiegend theoretische Schulung absolvieren. Zwar hauptsächlich von Technik geprägt, beinhaltete sie aber auch die klassischen Fächer der Flugzeugführung wie Navigation, Meteorologie und Luftrecht sowie das »Allgemeine Sprechfunkzeugnis für den Flugfunkdienst« (AZF). Eine besonders lizenzierte Befähigung erlaubt es den Flugingenieuren, bestimmte notwendige Reparaturen am Flugzeug während der Bodenzeit zu organisieren, sie zu leiten und ihre Richtigkeit zu bescheinigen. Damit werden Pünktlichkeit und Wirtschaftlichkeit erhöht.

Wie der »Luftfahrerschein für Verkehrsluftfahrzeugführer« gilt der »Luftfahrerschein für Flugingenieure« nur für einen bestimmten Flugzeugtyp. Ein Wechsel des Typs erfordert für Flugzeugführer und Flugingenieure einige Monate Umschulung. Für beide Berufsgruppen gilt: Die erworbene Lizenz verfällt bereits nach einem Jahr, wenn sie nicht rechtzeitig durch Prüfungen erneuert worden ist. Das hält fit, auf Dauer!

Meine Gedanken werden unterbrochen. War aus Sicherheitsgründen der den Gang nach vorn zur Küche (galley) abtrennende Vorhang beim Start offen, wurde er vor Erreichen unserer Reiseflughöhe geschlossen. Die Passagiere bleiben trotz emsigen Werkelns in der Küche ungestört. Ungewollt ist vielleicht auch die Überraschung größer, wenn, wie in diesem Augenblick, von zwei Flugbegleitern der Vorhang beiseite gezogen und ein hoher Küchenwagen hereingeschoben wird. Auch auf diesem Flug findet das Austeilen von Mittagessen und Getränken statt, obwohl er zu den kürzesten gehört. Bei »Full House« geht es da zur Sache, und deshalb startet im hinteren Teil des Flugzeugs, aus einer eigenen Küche, eine zweite Küchenwagencrew.

Es besteht weitverbreitet Einigkeit darüber, daß man seinen Tisch selbst herunterklappt oder versucht, ihn herunterzuklappen. Ist vor einem noch eine Sitzreihe und befindet man sich nicht gerade in der ersten Klasse, wo die Sitzabstände dafür zu groß sind, klappt ein jeder seinen Tisch aus der Rückenlehne des Vordersitzes durch Drehen eines Knebels herunter. Steckt bereits die mitgebrachte Tageszeitung in der Sitztasche, tauchen die ersten Probleme auf.

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Tausend Millionen erscheinen mehr als eine Milliarde

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Das Gefühl für Sicherheit scheint mit Statistiken kaum etwas zu tun zu haben. Die darin angegebenen großen Zahlen sind nur schwer vorstellbar, wenn anschauliche Vergleiche fehlen. Auf 120 Millionen Kilometer Aufzugfahren soll es ein Unfallopfer geben. Die Wahrscheinlichkeit, vom Blitz getroffen zu werden, ist höher als die eines Sechsers im Lotto. Das Risiko, während einer Flugreise durch einen Unfall getötet zu werden, ist ebenso groß wie das Risiko, in einem Hurrikan ums Leben zu kommen. Das Risiko jedoch, an den Folgen eines Sturzes in der Badewanne oder von der Treppe zu sterben, soll viel höher sein, nämlich 1:6260, so das Statistische Bundesamt. Ganz trügerisch klein erscheinen uns solche Zahlen: Das ganze Universum soll 1076 Elektronen haben, und der Kosmos ganze 1028 Zentimeter groß sein. Auf jeden Fall werden wir ein geradezu unendlich kleines Stück davon in den nächsten achteinhalb Stunden durchfliegen.

Dort, wo im Auto die Geschwindigkeit in Kilometern pro Stunde angegeben wird, sind die Fahrtmesser im Flugzeug in Knoten geeicht. Ein Knoten (kts) ist eine Seemeile (nautical mile) pro Stunde. Die Seemeile, auch nautische Meile, ist mit 1,852 Kilometern länger als die Landmeile (1,61 km – statute mile). Ihr krummer Wert entspricht der Bogengradminutenlänge des Erdumfangs. Im Klartext: Der 360ste Teil des Erdumfangs von 40 000 km ist ein Grad, davon wiederum der sechzigste Teil ist die Bogenminute, gleich einer Seemeile. Die Bogenminute, wie sollte es anders sein, besteht wiederum aus 60 Bogensekunden.

Ist beim erdgebundenen Kraftfahrzeug, abgesehen vom Kavaliersstart, nur die Radumdrehung das Maß für die Geschwindigkeit, so benötigt man im Flugzeug verschiedene Meßtechniken. Am wichtigsten ist die Geschwindigkeit gegenüber der Luft. Was im Cockpit angezeigt wird, ist aber nicht die wahre Luftgeschwindigkeit, sondern so eine Art Variable. Für einen bestimmten Auftrieb beim Start benötigt das Flugzeug eine ganz bestimmte Luftgeschwindigkeit. Mit zunehmender Flughöhe muß diese wegen der immer dünner werdenden Luft zur Erhaltung des Auftriebs stetig erhöht werden. Für jede Flughöhe wären danach andere Werte gültig, hätte dieser Fahrtmesser nicht eine eingebaute Intelligenz. Sie ist ausnahmsweise nicht die Folge eines hohen technischen Aufwands, sondern prinzipiell die einfachste Meßmethode. Mit ihr ist unabhängig von der Flughöhe ein und dieselbe angezeigte (!) Geschwindigkeit mit immer demselben Auftrieb verbunden.

Um aber mit steigender Flughöhe die gleiche »angezeigte Luftgeschwindigkeit« (indicated airspeed – IAS) zu erhalten, muß das Flugzeug immer schneller fliegen. Eine Anzeige von 300 Knoten (Seemeilen pro Stunde) in Meereshöhe bei normalem Luftdruck entspricht tatsächlich 300 Knoten. In 10 000 Metern Höhe sind dagegen 300 Knoten in Wirklichkeit 486, also über 62 Prozent mehr. Auch auf der 313 Meter hoch liegenden Startbahn von Atlanta beträgt der Unterschied beim Abheben bereits fünf Kilometer pro Stunde gegenüber dem gleichen Start in Meereshöhe. Die wirkliche Geschwindigkeit ist demnach fünf Kilometer pro Stunde höher als die angezeigte.

Wollte man auftriebserhaltend bei gleicher angezeigter Luftgeschwindigkeit höher und höher fliegen, würde die auf einem anderen Instrument angezeigte »wahre Luftgeschwindigkeit« (true airspeed – TAS) weiter und weiter ansteigen. Die Grenze wäre erst erreicht, wenn sich die Geschwindigkeit der Schallgeschwindigkeit näherte. Abgesehen von dem komplizierten Überschallflugzeug Concorde, sind die Tragflächen von Verkehrsflugzeugen nur für Unterschallgeschwindigkeit konstruiert. Unsere Boeing 747 erreicht bei 92 Prozent der Schallgeschwindigkeit ihre Höchstgeschwindigkeit. Dieser Wert würde auf dem »Machmeter« mit 0,92 angezeigt. Seine Einheit ist das Mach, und die Schallgeschwindigkeit ist Mach 1.

Nehmen wir an, es herrschte Windstille, dann entsprächen die vom Flugzeug geflogene Himmelsrichtung und seine wahre Luftgeschwindigkeit auch der am Boden. Das wäre dank der drei beschriebenen Geschwindigkeitsanzeigen und des fast immer verfügbaren Kompasses navigatorisch der einfache, aber seltene Fall: Das Flugzeug würde nicht abdriften – nicht abtreiben. Wären Flugrichtung und Fluggeschwindigkeit wie am Boden, die zurückgelegte Strecke und ihre Himmelsrichtung ließen sich leicht messen. Die Wirklichkeit aber hat eine solche Messung bisher noch nicht erlaubt.

Zum Glück blies der Wind – lange vor Erfindung der Fliegerei – schon den alten Seefahrern in die Tücher und ließ sie dadurch zusätzlich zur Meeresströmung weiter abdriften. Mit den Mitteln der Seefahrt bestimmte früher der gut rechnende Flugnavigator mit Blick auf Sonne und Sterne die momentane Position. Dazu steckte er den schon lange bekannten Sextanten durch ein Loch im Dach des Cockpits, und mit Hilfe zweier nacheinander durchgeführter Standortbestimmungen ermittelte er Windstärke und -richtung. Erst Anfang der 70er Jahre übernahm ein eingebautes Navigationsgerät diese Aufgabe.

Dieses Trägheitsnavigationsgerät ist heute bei Langstreckenflugzeugen obligatorisch. Es heißt INS (inertial navigation system), das, wie schon erwähnt, in einer etwas anderen Ausführung auch IRS (inertial reference system) genannt wird. Es errechnet jeden Weg über Grund mit großer Präzision – schon beim Wegrollen des Flugzeugs vom Flugsteig. Von Wind und Wetter unbeeindruckt, arbeitet es nach dem Trägheitsprinzip. Startet ein Auto mit einem Bierkasten im Kofferraum, rutscht dieser nach hinten. Phantasieren wir weiter: Je schneller der Bierkasten nach hinten rutscht, desto höher ist die Beschleunigung. Je weiter er nach hinten rutscht, desto länger hält die Beschleunigung an. Dies alles sind Werte, aus denen man die Geschwindigkeit des Autos errechnen kann. Solange der Bierkasten nicht erneut rutscht, bleibt die Geschwindigkeit gleich. Rutscht er nach vorn, verringert sich die Geschwindigkeit. Wollten wir den Bierkasten im Kofferraum für die Flugzeugnavigation brauchbar machen, müßte das seitliche Wegrutschen des Bierkastens ebenfalls gemessen werden. Doch zurück zum Flugzeug.

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Suck – Squeeze – Bang – Blow!

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

88 000 Liter Petroleum sind seit Atlanta verbraucht. Das ist noch nicht die Hälfte unserer ursprünglich getankten Menge. Diese Flüssigkeit teilten sich die vier Triebwerke ziemlich gleichmäßig. Sie revanchierten sich mit stetem Brummen, ein Zeichen ihres emsig arbeitenden Innenlebens. Die Erläuterung ihrer prinzipiellen Funktionsweise (s. S. 80) bedarf hier einer Ergänzung.

Suck – Squeeze – Bang – Blow! Eine Erklärung, wie sie die Amerikaner lieben. Auf das Wesentliche reduziert, nennt sie in logischer Reihenfolge alle wichtigen Stationen im Triebwerk. So, wie es von der Luft durchströmt wird: (Luft) einsaugen – zusammendrücken – erhitzen – hinausblasen. Der bereits erwähnte Luftballon macht nur »Blow«. Dafür muß in ihm allerdings Druck vorhanden sein, den er nicht durch Luft bekommt, die sich bei ihrer Erwärmung ausdehnt, sondern von der elastischen Gummihülle, die ihren Inhalt so lange unter Druck setzt, bis er verschwunden ist.

Ein Blick aus größerer und damit ungefährlicher Entfernung von vorn in eines unserer großen Triebwerke zeigt ein großes drehendes Gebläserad (fan) von 2,3 Metern Durchmesser. Dieser Fan wird angetrieben und saugt (suck!) mit seinen vielen Propellerschaufeln Luft von vorn ein. Der größte Teil dieser Luft strömt gleich danach, stark beschleunigt, an der Rückseite wieder ins Freie. Das ist möglich, weil der dahinter befindliche eigentliche Motor im Durchmesser kleiner ist als der große Fan vorn. Die Fanluft, die auf diese Weise nahezu ungehindert rundum am Motor vorbeiblasen kann, hat beim Start des Flugzeugs den größten Schubanteil.

Bei unserem Triebwerk von der Firma General Electric bleiben 80 Prozent der eingesaugten Luft Fanluft. Nur der kleinere, weiter in der Mitte eingesaugte Teil durchläuft den eigentlichen Motor. Der Fan ist nichts anderes als eine Art aufwendigerer Propeller an einem einmotorigen Sportflugzeug, nur viel gewaltiger und effektiver. Dazu nehmen, bei vergleichsweise gleichem Triebwerksschub, der Kraftstoffverbrauch, der Lärm und die schädlichen Abgase eines Strahltriebwerks mit zunehmender Größe des Fans ab.

Schub läßt sich auf zweierlei Arten steigern. Zum einen durch mehr Luftdurchsatz, also durch die Steigerung der hinten rausgeblasenen Luftmenge, und zum anderen durch eine höhere Luftaustrittsgeschwindigkeit. Der Fan hat zwar einen hohen Luftdurchsatz, aber eine relativ geringe Luftaustrittsgeschwindigkeit. Kein Hindernis beim Start, aber wie steht es mit dem Schub, wenn die Fluggeschwindigkeit die Fanluftgeschwindigkeit erreicht? Dann ist der Schub null! Das heißt, daß der anfänglich so erfolgreiche Fan im Reiseflug zu den weniger nützlichen Dingen zählt.

Der noch zu beschreibende Antriebsmotor des Fans, das eigentliche Strahltriebwerk, läßt an seiner Austrittsdüse zwar weniger Luft als der Fan heraus, dafür bläst die Luft aber mit wesentlich höherer Geschwindigkeit. Sie ist viel höher als die Reisegeschwindigkeit und deshalb im Reiseflug noch einsetzbar.

Viel höher? Die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit bei unserer B747 ist doch Mach 0,92, also 92 Prozent der Schallgeschwindigkeit. Wegen physikalischer Grundhemmnisse läßt eine normale Düse Austrittsgeschwindigkeiten oberhalb der Schallgeschwindigkeit nicht zu. Die Schallgeschwindigkeit am Boden liegt unter Normalbedingungen bei 340 Metern pro Sekunde (1224 km/h). Da sie aber mit zunehmender Temperatur steigt, kann sich die Schubdüse bei Maximalschub ihre hohe Austrittsgeschwindigkeit von 635 Metern pro Sekunde leisten. Bei der dabei herrschenden Abgastemperatur von 575 Grad Celsius wird demzufolge die Schallgeschwindigkeit noch nicht erreicht.

Die vom Fan in seiner Mitte eingesaugte Luft wird im nachfolgenden Kompressor des Motors stufenweise zusammengedrückt (squeeze!). Die einzelnen Kompressorstufen sind zwar kleiner als das Schaufelrad des Fans, sehen ihm aber sehr ähnlich. Weil Luft in dem Maße, wie man sie zusammendrückt, weniger Platz benötigt, werden die Schaufelräder des Kompressors von Stufe zu Stufe kleiner, bis sie bei der vierzehnten und letzten Stufe dieses großen Triebwerks nur noch streichholzlang sind. Strengt sich der Motor an, ist sein Druck am Kompressorauslaß auf das 30fache (30 bar) angestiegen. Da die zusammengedrückte Luft sich sofort erwärmt, entstehen hier Lufttemperaturen von bis zu 580 Grad Celsius.

Bevor wir den Weg der Luft weiterverfolgen, einige kurze Informationen zur Druckversorgung und Klimatisierung der Flugzeugkabine. Die Konstrukteure entwickelten eine Möglichkeit, Triebwerkseinläufe und Tragflächenvorderkanten vom Eisansatz frei zu halten. Dafür benötigen sie warme Luft. Abhängig vom eingestellten Triebwerksschub und je nach Verwendungszweck kann diese Luft aus verschiedenen Kompressorstufen entnommen werden. Auch das anschließende Mischen ist möglich, wodurch andere Temperaturen oder Drücke eingestellt werden können.

Noch in der Triebwerksaufhängung wird die aus dem Kompressor entnommene Luft für die Kabine in einem Wärmeaustauscher einer ersten Abkühlung unterzogen. Zusammen mit der Luft aus den anderen Motoren gelangt sie im Flugzeugrumpf in ein Labyrinth von Rohren, das wir auch Schlangengrube nennen. Hier sind drei getrennte Klimaanlagen eingebaut, die ihrem Namen gerecht werden, weil sie nicht nur heizen, sondern auch kühlen können. Doch zunächst zurück zum Motor.

Die komprimierte Luft tritt in die Brennkammer ein, die keineswegs ein einfacher zylindrischer Raum mit dicken Wänden ist. Ihre Formenvielfalt ist groß, aber immer ist es dünnes, sich durch selbstgeschaffene kalte Luftschleier gegen die hohen Temperaturen schützendes Blech.

Noch vor der Komprimierung der Luft wurde der Kraftstoff, aus welchem Tank auch immer, mittels Pumpen auf den Weg gebracht. Sie sitzen direkt in den Tanks und führen die Flüssigkeit über ein Verteilernetz zu den Motoren, die man in Anlehnung an die Bezeichnung von Verbrennungsmotoren auch Einspritzer nennen könnte. Bevor es zum Einspritzen kommt, durchläuft der Sprit noch Ventile, einen Filter und zwei Pumpen, kühlt in einem Wärmeaustauscher das Schmieröl der Triebwerkslager und landet dann in der eigentlichen Regelanlage, die eine Fabrik für sich ist. Viele Meßinformationen gehen hinein, und viele Befehle kommen heraus.

Zur Vervollständigung sei noch ein Bauteil erwähnt. Hinter jeder einzelnen Kompressor- und auch hinter jeder Turbinenstufe ist jeweils eine zusätzliche Stufe eingebaut. Sie dreht sich aber nicht mit, sondern macht den unerwünschten Drall rückgängig, den die Luft beim Passieren einer drehenden Kompressor- oder Turbinenstufe bekommt. Ihre Schaufeln lassen sich teilweise verdrehen, und deren unterschiedliche Schrägstellung gegenüber der vorbeifließenden Luft macht dann die einwandfreie Strömung über einen so großen Drehzahlbereich erst möglich.

Ist erst einmal das Feuer durch Zündkerzen entfacht, verbrennt der kontinuierlich eingespritzte Kraftstoff mit Hilfe der in die Brennkammer strömenden Luft (bang!). Die dabei großräumig auftretenden Temperaturen von 1400 Grad Celsius, die im Bereich der Einspritzdüse auch 2100 Grad Celsius erreichen können, sind nur das Mittel zum Zweck. Durch diese Erwärmung dehnt sich nämlich die gesamte vom Kompressor angelieferte Luft aus und strömt nach hinten durch die nachfolgende Turbine. Die gleicht ein wenig dem Kompressor, drückt die durchströmende Luft aber nicht zusammen, sondern wird von ihr angetrieben. Diese Turbine treibt nun ihrerseits den vorn auf ihrer langen Welle befindlichen Kompressor und den ganz vorn sitzenden Fan an. Bei dieser Prozedur hat die Luft natürlich an Druck und Temperatur verloren. Es reicht aber noch zu dem eigentlich schubbringenden, kräftigen Rausblasen (blow!). Genug, um in vierfacher Ausführung unserem Flugzeug eine maximal zulässige Flughöhe von 45 100 feet (13 700 m) zu erlauben.

Für die ganz Genauen: Es gibt Ein-, Zwei- und Dreiwellentriebwerke. Unser Triebwerk ist ein Zweiwellentriebwerk. Durch eine kürzere Hohlwelle ist eine andere, längere Welle so weit hindurchgesteckt, daß sie an beiden Enden herausschaut. Der Kompressor ist an einer Seite teils auf der einen, teils auf der anderen Welle befestigt. Auf der anderen Seite wiederum ist die Turbine auf der einen wie auf der anderen Welle verteilt angebracht. Ergebnis: besserer Wirkungsgrad, weil so unterschiedliche Drehzahlen innerhalb des Kompressors und der Turbine möglich sind.

Die maximalen Drehzahlen unserer je 4,5 Tonnen schweren Triebwerke Typ General Electric CF6-50 E2 sind 4100 Umdrehungen pro Minute für die Fanwelle mit einem Rotordurchmesser von 2,3 Metern und 10 800 Umdrehungen pro Minute für die zweite Welle mit den kleineren, inneren Kompressor- und Turbinenrädern. Vier Millionen Euro kostet ein Triebwerk, 30 000 seine Schrauben.

Hier die Erklärung zum schon erwähnten geringen Schwefelgehalt im Kraftstoff: Kein brauchbares Material hält den Brennkammertemperaturen ausreichend lange stand. Deshalb überzieht man die Schaufeln der ersten, besonders betroffenen Turbinenstufe mit Schleierluft. Dazu wird Kompressorluft in die hohlen Schaufeln geleitet, die durch winzige auf der Oberfläche verteilte Löcher hinausströmt. Sie legt sich als Isolierung zwischen das Material und die heißen Verbrennungsgase. Weil aber Schwefel diese Löcher gern mit Ablagerungen zustopft, wird der Kraftstoff wohlüberlegt sehr schwefelarm gehalten.

Zum regelmäßigen Starten der ganzen Maschinerie ist eine kleine Turbine unter dem Triebwerk angebaut. Sie wird von Preßluft angetrieben, die ein Bodenaggregat, die Hilfgasturbine APU oder auch ein bereits laufender Motor bereitstellt. Ausreichend ist, daß die Turbine nur eine der zwei oder drei vorhandenen Wellen antreibt, ehe Kraftstoff eingespritzt und dieser gezündet wird.

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Wir entscheiden, nicht die Triebwerke

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Der Kraftstoff verbrennt, und so entläßt der Motor aus seiner Schubdüse noch andere Gase als die, die er eingesaugt hat. Das auffälligste Ergebnis in größeren Höhen ist der Kondensstreifen. Er besteht aus zu Eiskristallen erstarrtem Wasserdampf, der sich bei der Verbrennung des Kraftstoffs bildet. Früher oder leider auch später verschwindet er durch Trocknen. Was noch bleibt, ist praktisch unsichtbar. Es sind die festen Bestandteile der Verbrennungsgase. Weltweit sind 20 000 Düsenverkehrsflugzeuge im Einsatz. Allein über Deutschland fliegen täglich über 8000 Verkehrsflugzeuge. Steigt eines davon noch mit kräftig rauchenden Triebwerken auf, so ist das ein seltenes Ereignis. Renommierte Gesellschaften haben schon in den 70er Jahren mit Hilfe neuer Brennkammern den Ruß beinahe vollständig reduziert.

Der Ruß ging, die Diskussion blieb. Bei modernen Triebwerken sind die schädlichen Emissionen drastisch reduziert, und ihr Anteil am Weltölverbrauch aller Transportmittel ist sehr gering. Ihr Ausstoß an unverbrannten Kohlenwasserstoffen soll noch günstiger und der der Stickoxide enorm niedrig sein. Die entsprechenden Kilogramm- und Prozentwerte imponieren. Den größten Anteil am Gasausstoß der Triebwerke hat das Kohlendioxid. Es entsteht unweigerlich bei praktisch jeder Verbrennung und wird sogar von uns ausgeatmet. Es trägt für den Bereich der Luftfahrt am meisten zum Treibhauseffekt bei. Diese Veränderung findet vornehmlich in der oberen Troposphäre und der gleich darüberliegenden unteren Stratosphäre, den üblichen Flughöhen der Langstreckenflugzeuge, statt. Auch wenn der Anteil der Luftfahrt in Deutschland nur wenige Prozent des gesamten Kohlendioxidausstoßes ausmacht, führt auch er langfristig zur meßbaren Erwärmung der Erde.

Dieser vieldiskutierte Treibhauseffekt funktioniert so: Pünktlich acht Minuten nach Verlassen der Sonne treffen die auf uns gerichteten Sonnenstrahlen ein. Das aus den vielen Regenbogenfarben bestehende sichtbare Licht konnte ziemlich unbehelligt durch die Atmosphäre dringen und unseren Erdboden sowie zum Beispiel die vielen Autodächer erwärmen. Diese Wärme wird nun durch Aussendung von Wärmestrahlen nach oben wieder abgegeben. Gelingt es den Wärmestrahlen, die auch Infrarotstrahlen genannt werden, durch die Atmosphäre zu dringen, sind sie für uns endgültig verschwunden. Kein Treibhauseffekt! Treffen sie aber auf Ozon, ein Molekül, das von vielen Verursachern, möglicherweise von einem Triebwerk, aus drei Sauerstoffatomen zusammengeklebt wurde, so ist hier ihre Reise zu Ende. Sie werden zurückgehalten wie durch die Glasscheibe eines Treibhauses.

Bewegt man sich auf der Frequenzskala der elektromagnetischen Wellen zu immer kürzeren Frequenzen und noch weit über die Satellitenschüsselwerte hinaus, gelangt man zu den fühlbaren Infrarotstrahlen und gleich danach zu der Rotstrahlung, dem roten Licht. Das rote Licht ist die erste der sichtbaren Frequenzen. Nach dem Rot folgen mit noch kürzerer Frequenz erst das Gelb, dann das Grün und am Ende der Sehfähigkeit unserer Augen das Blau. Gleich hinter dem Blau folgt die unsichtbare, oft unerwünschte ultraviolette Strahlung. Diese wird ebenfalls reichlich von der Sonne an uns abgegeben. Sie wird aber glücklicherweise bis auf einen annähernd gesunden Anteil in einer dünnen Schicht der Stratosphäre absorbiert, also zurückgehalten. Dieser nützliche Ozonfilm befindet sich oberhalb der treibhauseffektbildenden Ozonschicht.

Der ohnehin geringe Anteil der Luftfahrt am Treibhauseffekt läßt sich auf zweierlei Weise reduzieren. Doch während wir den einen passiv einfordern, vergessen wir oft den anderen, der allein von unserer Einsicht und unserem Willen abhängt. Denn schließlich sind wir es als Benutzer, die entscheiden, wieviel Abgase entstehen, nicht die Triebwerke.

Noch gilt aber erstens: Der Geldbeutel bestimmt unser Freizeitverhalten und damit die Entfernung zum Urlaubsziel, nicht der Umweltschutz. Reisen werden nach Zielgebiet und nicht nach Reiseanlaß ausgesucht. Zweitens: Die heutige Kommunikationstechnik wäre in der Lage, die beste Konferenzschaltung mit klarster Kunstkopfstereophonie und feinster Bildqualität über Kontinente hinweg vorzunehmen. Mit ihr könnte nicht nur die Inhaltsebene der Worte, sondern auch die so sehr geschätzte Beziehungsebene übertragen werden. Drittens: Ausgereifte Äpfel gibt es vom Alten Land bei Hamburg bis zum Bodensee. Solche Früchte verbrauchen für ihren Transport nicht das Zweieinhalbfache ihres Volumens an Kerosin.

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Der Verzicht spart, der bewußte Umgang auch

© Jürgen Heermann (entnommen dem Insel Taschenbuch "Warum sie oben bleiben")

Durch diese drei Beispiele wird unser Einfluß deutlich. Doch ein Flugverzicht muß nicht automatisch eine ökologische Einsparung mit sich bringen. Denn wie sieht die Alternative aus bei einem Verbrauch von weniger als drei Litern pro Flugzeugpassagier und 100 Kilometer?

Weitgehend unbekannt ist ein anderes Sparpotential. Für lange Flüge (nonstop) wird mehr Kraftstoff verbraucht als für dieselbe Strecke mit einer Zwischenlandung, weil der Kraftstoff für den gesamten Flug von Anfang an mitgenommen werden muß. Eine Zwischenlandung (Direktflug!) würde aber bei einem langen Flug die gesamte Reisezeit von Haus zu Haus nur um etwa sieben Prozent verlängern.

Wäre unsere 08:24 Stunden dauernde Nonstop-Reise von Atlanta nach Frankfurt mit einer Zwischenlandung in Gander geplant, hätten wir insgesamt »nur« 4400 Liter gespart. Der Grund liegt im Flugzeuggewicht. Je höher es ist, um so höher ist der Kraftstoffverbrauch pro Stunde. Wären wir planmäßig nur von Atlanta bis Gander geflogen, hätten wir den nötigen Kraftstoff für die Strecke von Gander bis Frankfurt erst in Gander getankt. Unser Abfluggewicht in Atlanta wäre um 55 Tonnen geringer gewesen.

Angenommen, ein 14 Stunden dauernder Flug mit einer Boeing 747 würde planmäßig in der Mitte unterbrochen. Die Einsparung gegenüber dem Nonstop-Flug wäre beinahe 25 000 Liter. Ein gewaltiges Sparpotential für eine nur eineinhalb Stunden längere Reise. Diese Menge reicht aus, um ein deutsches Standardeinfamilienhaus fünf Jahre lang zu heizen. Wer von den über zehn Millionen Deutschen, die jährlich mindestens einmal ein Flugzeug besteigen, denkt beim Anblick ganzseitiger Zeitungsanzeigen, in denen Fluggesellschaften für Nonstop-Flüge werben, schon an solche Spareffekte.

Daß es so eine kraftstoffsparende Zwischenlandung nicht zum Nulltarif gibt, soll nicht unerwähnt bleiben. Umweltschutz fordert auch hier seinen Preis. Es gibt Flughäfen, die allein für die Landung eine Gebühr von 10 000 Euro erheben. Obwohl diese und andere Nebenkosten erheblich sein können, müssen die Gesamtkosten nicht in jedem Fall höher sein. Bei einer solchen in jedem Fall ökologisch sinnvollen Zwischenlandung wird man aber mit der Möglichkeit belohnt, seinen Körper schon wesentlich früher durch einen Spaziergang durch zollfreie Flughafengeschäfte wieder in Bewegung zu bringen. Zumindest für den sich nicht hetzenden Urlauber eine vielleicht willkommene Abwechslung.

Nicht der Verzicht allein spart Kraftstoff, sondern auch der bewußte Verbrauch. Sicherlich wäre es zu pingelig, wenn Männer nur noch im Einreiher fliegen würden, weil jeder Knopf ein Mehrgewicht bedeutet. Es gibt größere und bessere Sparmöglichkeiten.

Eine davon ist das Wasser an Bord. Wie beim Kraftstoff sollte man den Wassertank nicht einfach bis oben hin volltanken, sondern die Menge der Flugdauer und der Anzahl der Passagiere anpassen. So ließen sich ohne Einschränkungen irgendwelcher Art pro Flugzeug und Jahr viele zehntausend Euro an Kraftstoff einsparen.

In dieser Hinsicht scheint unser Flug allerdings eine Ausnahme zu sein. Ich beobachte, daß das Instrument für den Wasservorrat weniger Wasser anzeigt als für den Verlauf des Fluges üblich. Kein Spargedanke, sondern die Begrenztheit der verfügbaren Wassermenge zwingt zum Handeln. Auf meine Bitte an den Purser, die 14 an Bord befindlichen Toiletten überprüfen zu lassen, erfahre ich kurz darauf, daß der Wasserhahn in einer Toilettenkabine klemmt und deshalb ständig Wasser läuft. Ich sperre also ein Zulaufventil zu diesem Wasserhahn ab, und der Purser setzt diese Toilette außer Betrieb. Zum Händewaschen wie für die in Kürze beginnende Frühstückskaffeezubereitung bleibt bis Frankfurt genügend Wasser. Je nach Flugzeugtyp wird zum Spülen der Toiletten ebenfalls von diesem Wasservorrat gezapft. Egal, welches Verfahren, die alte Deutsche-Bundesbahn-Technik »Ab auf die Gleise!« gab es in Flugzeugen nie, obwohl bekanntgewordene Vorfälle von »blauem Eis« (blue ice) das vermuten lassen. Der technische Hintergrund ist aber ein anderer:

Das Abwasser des Waschbeckens wird zwar ins Freie geleitet, doch die Toilettenflüssigkeit wird in Tanks gesammelt. Am Boden wird sie später über ein Ablaßventil in ein entsprechendes Gefährt geleitet. Falls dieses Ablaßventil undicht ist, ein sehr seltener Fall, kann die durch Chemikalienzusatz meist blau gefärbte Flüssigkeit austreten. Im Reiseflug würde sie an ihrer Austropfstelle zunächst festfrieren. Und wenn der so gebildete Eisklumpen die nötige Größe erreicht hat, kann seine Haftkraft am Flugzeugrumpf dem Druck des Fahrtwinds nicht mehr standhalten, und er fällt ab. Fällt er schneller, als er auftauen kann, wird er vielleicht irgendwo als »blue ice« gefunden und bestaunt werden.


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