Wie wird ein Flugzeug gesteuert?

Im Gegensatz zu Autos oder sonstigen Landfahrzeugen werden Flugzeuge um drei Achsen gesteuert: Das (waagrechte) Höhenruder am Heck sorgt für die Bewegung um die Querachse, das ebenfalls am Heck untergebrachte (senkrechte) Seitenruder für die Bewegung um die Hochachse, und die Querruder an den Tragflächen sind für die Bewegung um die Längsachse verantwortlich.

Das Seitenruder wird vom Piloten mit Hilfe der Ruderpedale betätigt, Quer- und Höhenruder über den Steuerknüppel, der je nach Flugzeugtyp auch wie das Lenkrad eines Formel-1-Rennwagens (Steuerrad oder -horn genannt) oder wie der Joystick eines Computers (dann als Sidestick bezeichnet) aussehen kann. Obwohl natürlich jeweils nur einer der beiden Piloten das Flugzeug fliegt, sind Pedale und Steuerknüppel im Cockpit immer doppelt vorhanden.

Was ist die Schallmauer?

Schall breitet sich nicht unendlich schnell aus. Seine Geschwindigkeit ändert sich mit der Temperatur. Bei 20° C beträgt sie ziemlich genau 1231 km/h.

Unterhalb der Schallgeschwindigkeit fliegt das Flugzeug innerhalb der Druckwellen, die von ihm ausgesandt werden. Diese breiten sich mit Schallgeschwindigkeit aus - und fliegen dem Flugzeug weit und ungehindert voraus.

Erreicht ein Flugzeug die Schallgeschwindigkeit - sie wird nach dem österreichischen Physiker Ernst Mach Mach 1 genannt - sind das Flugzeug und seine Druckwellen gleich schnell. Dadurch verdichten sich die Druckwellen zu einer Schockwelle, die senkrecht zur Flugrichtung steht. Das ist die Schallmauer!

Bewegt sich das Flugzeug schneller als der Schall, überholt es die Schockwelle (eigenen Druckwellen). Dies ist als Überschallknall zu hören.

Die so genannte „Schallmauer“ galt in der Luftfahrt lange als unüberwindbare Größe. Propellerflugzeuge waren ohnehin zu langsam gewesen, um Schallgeschwindigkeit zu erreichen. Erst mit dem Einsatz der Strahltriebwerke, wie sie in Düsenflugzeugen verwendet werden, änderte sich das. Damals ranken sich düstere Legenden um die Schallmauer: die Pilot fürchteten, dass die Flugzeuge zerbrechen würde, wenn sie die Schallmauer erreichten - daher auch der Name: die Piloten glaubten, dass sie mit ihren Maschinen gegen eine Mauer prallen würden.

Am 14. Oktober 1947 schrieb der Pilot Charles Yeager Luftfahrtgeschichte. Mit seinem Raketenflugzeug Bell X-1 flog er als erster Mensch schneller als der Schall.

Das erste Überschallverkehrsflugzeug war die russische Tupolew NU - 144. Sie hob am 31.12.1968 als überschallschnelles Flugzeug vom Boden ab. Doch die Technik war wenig ausgereift. Starke Vibrationen während des Fluges ließen einen Einsatz als Passagiermaschine kaum zu. Außerdem kam es zu Abstürzen, so dass 1978 alle Maschinen aus dem Verkehr gezogen wurden.

Die Concorde hingegen blieb zum Absturz im Jahr 2000 bei Paris vor Abstürzen verschont. Nach dem Unglück wurde der Betrieb der Maschinen eingestellt und alle Maschinen einer Untersuchung unterzogen. Im November 2001 startete wieder eine Concorde. Doch das Vertrauen der Passagiere war gebrochen und der Flugbetrieb der Concorde wurde 2003 endgültig eingestellt.