Segelflug

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Der Segelflug ist das Fliegen mit motorlosen Flugzeugen und Luftsportgeräten oder das Fliegen mit abgeschaltetem Motor. In Ergänzung zum reinen Gleitflug werden hierbei auch natürliche Aufwinde zur Höhengewinnung genutzt.

Segelfliegen am Mont Blanc
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Segelfliegen am Mont Blanc

Diese Art des Fliegens wird vor allem mit Segelflugzeugen, Motorseglern und Paragleitern (Gleitschirmen) betrieben, doch auch mit Hängegleitern und manchen Ultraleichtflugzeugen.
Im engeren Sinn versteht man unter "Segelflug" aber nur den motorlosen Flug von Segelflugzeugen oder Motorseglern, bei denen der Pilot einen Höhengewinn erzielen kann. Obwohl die physikalischen Grundlagen des Fliegens mit den genannten Fluggeräten die gleichen sind, verwendet man je nach Flug- bzw. Sportart Begriffe wie Gleiten, Gleitsegeln, Gleitsegelfliegen, Paragleiten oder Drachenfliegen mit Hängegleitern.

Prinzipiell kann jedes Flugzeug auch ohne Motor im Gleitflug gesteuert werden, selbst Verkehrsflugzeuge verfügen über einen erstaunlich günstigen Gleitwinkel (bei etwa 300 km/h). Auch die Landung eines Spaceshuttle ist nach der allgemeinen Definition ein Segelflug, und das SpaceShipOne ist sogar ganz offiziell ein nicht-eigenstartfähiges Segelflugzeug mit Hilfsantrieb.

Zum Start eines Segelflugzeugs [Bearbeiten]

Jedes Segelflugzeug muss beim Start auf eine gewisse Ausgangshöhe gebracht werden, was mit Gummiseil, motorgetriebener Seilwinde oder im Schleppflug erfolgt. Moderne Seilwinden bringen ein Segelflugzeug beim Start auf etwa 250 bis 500 Meter Ausgangshöhe. Von dort aus kann es ohne weiteren Antrieb im Gleitflug weiterfliegen. Dabei sinkt das Flugzeug je nach Bauart und Geschwindigkeit mit etwa 0,5 bis 1 m pro Sekunde. Bei großem „Saufen“ (fliegerdeutsch für „starkes Sinken&ldquo oder bei sehr schnellem Flug fällt das Segelflugzeug auch mal mit 3 bis 5 m pro Sekunde. Das Verhältnis von Horizontalgeschwindigkeit und Sinkgeschwindigkeit ist die Gleitzahl. Durch Nutzung natürlicher Energiequellen wie Thermik, Hangwind oder Leewellen kann das Segelflugzeug an Höhe gewinnen (bei thermischen Aufwinden im sog. "Kurbeln", bei günstigen Hangaufwinden aber auch im Streckenflug). Dieser Höhengewinn ermöglicht dem Segelflieger, längere Zeit in der Luft zu bleiben und im Gleitflug einen weiteren Aufwind zu erreichen. Bei entsprechender Wetterlage sind damit Flüge von mehreren Stunden Dauer und Streckenflüge von über 3000 km Distanz möglich.

Gleitflug, Aerodynamik und Aufwinde [Bearbeiten]

Segelfliegen bedeutet, ein Luftfahrzeug "schwerer als Luft" ohne fest mit dem Flugzeug verbundene Kraftquellen in einem Gleitflug zu bewegen. Dieser motorlose Flug unterscheidet sich prinzipiell nicht von der Steuerung anderer Luftfahrzeuge. Jedes Flugzeug mit Flügelflächen kann gleiten. Dies bedeutet, dass das Eigengewicht (in physikalischer Sprache: die Potentielle Energie der Ausgangshöhe) für den Vortrieb genutzt wird. Je nach vorhandener Höhe, Fluggewicht und Qualität der Tragflächen kann man unterschiedlich weit fliegen.

Das Verhältnis zwischen (verbrauchter) Höhe und zurückgelegter Distanz wird als „Gleitverhältnis“ bezeichnet (falsch wäre Gleitwinkel). Oder anders: statische Energie (=Höhe und Eigengewicht) wird in kinetische Energie (Vortrieb) umgesetzt. Das bedeutet, ein schwereres Flugzeug fliegt bei gleichem Gleitwinkel schneller. Wird eine Flugbahn steiler, erhöht sich die Geschwindigkeit. Bei modernen Segelflugzeugen, die ein sehr gutes Gleitverhältnis aufweisen, füllen Wettbewerbspiloten Wasser in die Tragflächen, um das Flugzeug schwerer zu machen. Damit besitzt das Flugzeug mit der Flughöhe mehr statische Energie, die in kinetische Energie umgesetzt werden kann. In der Praxis bedeutet dies, das Flugzeug steigt langsamer in der Thermik, kann aber wesentlich schneller bei gleichem Gleitwinkel fliegen. Bei guten thermischen Bedingungen können so wesentlich höhere Durchschnittsgeschwindigkeiten erzielt werden. Wenn die Thermik gegen Abend schwächer wird, in jedem Fall aber vor der Landung, wird das Wasser abgelassen.

Im Motorflug (auch beim Motorsegler) dient die Zuführung von Kraft durch ein Triebwerk dazu, den mit dem Gleitflug verbundenen Höhenverlust ausgleichen. Zu jeder Fluglage und Flugbahn gehört nur eine ideale Geschwindigkeit, denn der Widerstand einer Flugbahn ist im Gleitflug ebenso groß wie der Vortrieb. Daran ändert auch ein Triebwerk nichts. Wird in einer Flugbahn mehr Kraft (Vortrieb) zugeführt, als durch Gewicht und Widerstand verloren gehen, beginnt das Flugzeug zu steigen. So gibt es unter Segelfliegern den Witz, dass ein Propellerflugzeug beim „Gasgeben“ nicht schneller, sondern lauter wird.

Gelingt es hingegen, ein Segelflugzeug in Luftströmungen zu steuern, die schneller aufsteigen, als gleichzeitig im Gleitflug an Höhe verloren geht, gewinnt das Segelflugzeug an Höhe. Nichts anderes kann man beim Kreisflug von Raubvögeln oder Störchen beobachten. Höhe gewinnen bedeutet hier also Kreisen in einem Thermikschlauch ("Bart", also sich möglichst nahe dem Zentrum aufsteigender Luft zu bewegen (oder alternativ in aufsteigenden Luftmassen wie Leewellen oder Hangwinden). Daher ist das Gewicht eines Segelflugzeugs unbedingt zu begrenzen. Denn Gewicht lässt zwar schnell gleiten, aber auch viel Höhe verbrauchen. Will man Höhe gewinnen (also Steigen), darf durch das Eigengewicht nicht zu viel verloren gehen. Aus diesem Grund sind Segelflugzeuge (ähnlich den Meistern unter den Vögeln) aus leichten Werkstoffen gebaut.

Die Steuerung eines Segelflugzeugs verlangt alle Kenntnisse und Fertigkeiten der Steuerung eines Flugzeugs. Da beim Segelflug über die Bedienung der grundsätzlichen Steuerelemente Höhenruder, Seitenruder und Querruder direkt auf den Flug eingewirkt wird und gleichzeitig die Naturbedingungen Auswirkungen auf die Dauer des Flugs haben, wird von Piloten der Segelflug als „pures Fliegen“, als Segelflugsport beschrieben. Dieses besondere Erleben, zu dem auch das leise-veränderliche Fluggeräusch des Fahrtwindes, die vielen Vertikalbeschleunigungen (siehe "Sitzfleisch" und Variometer) und die relativ steile Kurvenlage gehören, machen den besonderen Reiz aus, dem der Neuling trotz anfänglicher Angst bald erliegt.

Das Segelfliegen zu lernen, ist keine Sache des Alters. Es gibt Flugschüler, die älter als 70 Jahre waren. Nur sollte man damit rechnen, dass mit jedem Lebensjahr über 30 ein Schulstart mehr bis zum Alleinflug benötigt wird. Frühestens ist der Alleinflug (und der Beginn der Ausbildung) ab dem 14. Geburtstag möglich. Notwendig ist unter anderem ein Tauglichkeitzeugnis eines zugelassenen Flugarztes.

Der Start im Detail [Bearbeiten]

Windenstart [Bearbeiten]

Ka 8b während des Windenstarts
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Ka 8b während des Windenstarts

Beim Windenstart wird das Segelflugzeug mit Hilfe einer Seilwinde in die Luft gezogen. Die Winde mit einer Motorleistung von 200 bis über 400 PS zieht das Flugzeug an einem bis zu 1000 m langen Stahl- oder Synthetikfaserseil. Das Seil wird dabei auf einer Windentrommel aufgerollt, das Segelflugzeug wird auf etwa 90–130 km/h beschleunigt. Durch den Auftrieb, der dabei an den Tragflächen entsteht, hebt das Segelflugzeug alleine ab. Keinesfalls wird es „vom Boden weggezogen“. Die Kombination der hohen Motorleistung mit dem geringen Gewicht eines Segelflugzeuges führen zu Formel-1-ähnlichen Beschleunigungswerten. Das Flugzeug hat teilweise nach 10–15 Metern bereits Startgeschwindigkeit (80–100 km/h) und hebt ab. Die erreichbare Flughöhe beträgt ein Drittel bis zur Hälfte der ursprünglichen Seillänge, bei besonders günstigen Wetterbedingungen wie starkem Gegenwind (oder mäßiger Seitenwindkomponente) auch mehr.

Hat das Segelflugzeug abgehoben, reduziert der Startwindenfahrer ab circa 100 Meter Schlepphöhe etwas die Geschwindigkeit der Seiltrommel. Denn mit zunehmender Flughöhe führt ein Ziehen am Höhenruder des Segelflugzeugs immer dann zu einer Fahrtsteigerung, wenn der Windenmotor auf diese Belastung kaum reagiert (besonders bei starken Winden mit Dieselmotor).

Im letzten Teil des Schlepps reduziert der Windenfahrer die Seilgeschwindigkeit. Dadurch verflacht sich die Steigfluglage, da der Segelflugpilot in jedem Abschnitt des Windenstarts dafür zu sorgen hat, dass die sichere Mindestfahrt (steht im Flughandbuch) nie unterschritten wird.

Überschreitet der Seilzug nach unten einen bestimmten Winkel (circa 70°, klinkt das Windenseil alleine aus der Schleppkupplung aus. Der Schlepphaken ist von einem verschiebaren Korb umgeben, mit zunehmendem Winkel nach unten bewegt sich dieser Korb durch den Seilzug gleichzeitig nach hinten und schiebt das Ringpaar (hiermit ist das Seil am Segelflugzeug eingeklinkt) so nach hinten, dass es automatisch aus dem Schlepphaken rutscht.

Auch wenn das Windenseil alleine ausklinkt, zieht der Pilot im Anschluss noch dreimal die Schleppkupplung in Richtung „öffnen“ (gelber Hebel im Segelflugzeug), damit es in „Fleisch und Blut“ übergeht, im Falle eines Seilrisses (der gerade beim Windenschlepp jederzeit eintreten kann) den Seilrest sicher abzuwerfen. Der Rest kann im schlimmsten Fall aus dem Seilfallschirm sowie einer nicht unerheblichen Länge Schleppseil bestehen, das dem Flugzeug und dem Leitwerk große Schäden zufügen kann. Sollte sich der eingeklinkte Seilrest beim Landeanflug in Hindernissen am Boden (z.B. Bäumen) verfangen, droht gar der Absturz des Flugzeugs.

Reduziert der Windenfahrer die Schleppgeschwindigkeit (der Segelflugpilot muss in die Horizontalfluglage übergehen), wird die Schleppgeschwindigkeit beibehalten (Kontrolle des Fahrtmessers). Bis zu diesem Punkt sieht der Pilot aufgrund des steilen Aufstieges (bis zu 45° fast ausschließlich den Himmel. Nun erst kann der Pilot den Horizontfixpunkt suchen und mit dessen Hilfe die Flugrichtung ‚geradeaus‘ beibehalten (Horizont ist die Linie, an der sich Himmel und Erde treffen). Nicht nur für den Segelflug ist der Horizont sehr wichtig, da er die wichtigste Information über die Fluglage liefert. Da zu jeder Fluglage nur eine Geschwindigkeit gehört, gibt das Abbild des Horizonts auf der Flugzeughaube eine sehr genaue Auskunft über die Fluggeschwindigkeit. Zwar kann man sie auch über den Fahrtmesser kontrollieren, jedoch reagiert die Fahrtmesseranzeige mit bis zu fünf Sekunden Verzögerung gegenüber der tatsächlichen Geschwindigkeit.

Solange das Segelflugzeug am Windenseil gezogen wird, gibt es diese Verzögerung nicht. Beim Flug im Ausklinkraum (Seil noch am Segelflugzeug) wird mit der im Flughandbuch empfohlenen Geschwindigkeit geflogen. Diese Fluggeschwindigkeit liegt über der Normalfluggeschwindigkeit, da ein Schleppseil ein hohes Eigengewicht besitzt und hierfür mehr Auftrieb (also auch mehr Fahrt) benötigt wird.

Klinkt das Schleppseil aus, behält der Pilot das Horizontbild des Fluges im Ausklinkraum bei. Da das Segelflugzeug auf einen Schlag leichter geworden ist, reduziert sich sofort auch der Vortrieb. Während beispielsweise im Ausklinkraum die Fluggeschwindigkeit mit Seil 100 km/h betrug, beträgt sie ohne Seil bei gleicher Fluglage etwa 80 km/h. Dies entspricht bei den meisten Segelflugzeugen der Normalgeschwindigkeit.

Ohne Zug auf dem Seil öffnet sich nach dem Ausklinken ein Fallschirm am Seilende, so dass das Schleppseil kontrolliert bis auf die letzten Meter vollständig auf die Seiltrommel aufgewickelt werden kann. Für den nächsten Start wird das Seilende mit einem motorisierten Fahrzeug, meistens einem ausrangierten Auto, auch „Lepo“ genannt, zum Startplatz zurückgebracht. Der Begriff entstand folgendermaßen: Auf dem Segelfluggelände Wasserkuppe zog vor vielen Jahren ein alter Opel die Seile zurück zum Startplatz. Da er also immer nur „zurückzog“, machten die Segelflieger aus dem Opel eine Lepo (das Wort „Opel“ rückwärts). Egal was heute ein Windenseil zieht, alles ist ein Lepo.

Windenstarts sind besonders in der Ausbildung beliebt, da sie preisgünstig sind und eine rasche Startfolge erlauben.

Flugzeugschlepp (F-Schlepp) [Bearbeiten]

Eine DG-1000 im Flugzeugschlepp hinter einer Aviat Husky A-1
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Eine DG-1000 im Flugzeugschlepp hinter einer Aviat Husky A-1

Beim Flugzeugschlepp oder abgekürzt F-Schlepp wird das Segelflugzeug von einem Motorflugzeug, einem Motorsegler oder einem UL-Flugzeug an einem Kunststoffseil gezogen. In der Start- und der Steigflugphase fliegt der Pilot des Segelflugzeuges dem Motorflugzeug exakt hinterher. Dies erfordert von beiden Piloten Disziplin und Präzision. Beim Erreichen der gewünschten Schlepphöhe klinkt der Pilot des Segelflugzeuges aus (auch hier wieder mit dreimaligem Nach-Ausklinken). Schleppflugzeug und Segelflieger fliegen anschließend entgegengesetzte Kurven (zum Beispiel Schleppflugzeug linksherum, Segelflieger rechtsherum), um eine Kollision mit dem Seil oder dem anderen Flugzeug sicher auszuschließen. Gleichzeitig beginnt das Schleppflugzeug seinen Abstieg zur Landung. Das Schleppseil wird entweder per Elektromotor auf eine Trommel im Rumpf des Schleppflugzeuges aufgewickelt oder vor der Landung an einer vorbestimmten Stelle des Fluggeländes im niedrigen Überflug abgeworfen. Der F-Schlepp ist für Thermik- oder Streckenflüge ideal, weil das Segelflugzeug direkt in einen Aufwind geschleppt werden kann.

Eigenstart [Bearbeiten]

Manche Segelflugzeuge haben einen Motor und einen ausklappbaren Propeller im Rumpf (Klapptriebwerk) eingebaut, rechtlich sind sie jedoch, seit ein paar Jahren KEIN Motorsegler mehr, auch wenn sie das Kennzeichen eines Motorseglers tragen. (D-K...). Sie dürfen mit einer normalen Segelfluglizenz, mit der eingetragenen Startart "Eigenstart" geflogen werden. Zum Start wird der Propeller ausgefahren und der Motor gestartet. Durch den Vorschub wird das Flugzeug immer schneller, kann abheben und steigen. Wenn die gewünschte Höhe erreicht ist, wird der Motor abgestellt, abgekühlt und eingefahren. Der sportliche Teil des Fluges kann beginnen.

Gummiseilstart [Bearbeiten]

Gummiseilstart 1. Gummiseil, alternativ unelastisches Seil mit Knoten zur besseren Griffigkeit 2. Kurzes Kupplungsseilstück, alternativ langes Bungeeseil, wenn 2 unelastische Seile (siehe 1.) verwendet werden3. 4 - 14 „Gummihunde“ 4. Halteseil5. Haltepflock (Bodenanker)
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Gummiseilstart
1. Gummiseil, alternativ unelastisches Seil mit Knoten zur besseren Griffigkeit
2. Kurzes Kupplungsseilstück, alternativ langes Bungeeseil, wenn 2 unelastische Seile (siehe 1.) verwendet werden
3. 4 - 14 „Gummihunde“
4. Halteseil
5. Haltepflock (Bodenanker)

Beim Gummiseilstart wird hangabwärts gegen den Wind gestartet. Die je circa 25 m langen, verhältnismäßig dünnen (Gummi-)seile (1.) werden von der vier- bis zehn-, in der Ebene auch bis zu vierzehnköpfigen Startmannschaft („Gummihunde&ldquo (3.) zunächst im Schritttempo, dann mit Schwung im Laufschritt gestrafft. Damit keiner der "Gummihunde" (3.) abrutscht, werden häufig griffige Handschuhe getragen und die seitlich nach vorne zeigenden zwei Zugseile werden mit Knoten in gleichen Abständen versehen (Annahme: Nur (2.) ist elastisch, (1.) ist unelastisch. Kurz bevor die zunehmende Spannung des Haupt - Gummiseils (2.) (vom Material her oft ein Bungee - Jumping - Seil) die Helfer stoppt oder bedeutend bremst, wird das Halteseil (4.) auf Kommando des Startmeisters / durch den Startmeister selbst gekappt oder aus einer Bodenankervorrichtung (5.) ausgeklinkt, und das Flugzeug setzt sich zügig in Bewegung. Heutzutage kommt jedoch häufig anstatt eines Haltepflocks eine Haltemannschaft bestehend aus weiteren circa vier bis sechs Personen zum Einsatz. Teilweise ergänzt auch eine Haltemannschaft von z. B. 3 Personen den Gebrauch des Haltepflockes (5.), so dass das betr. Segelflugzeug nach dem Ausklinken / Kappen des Halteseiles (4.) mit horizontalen Flügeln abheben kann. Nach dem Start wird das Startseil am Flugzeug ausgeklinkt. Der Gummiseilstart ist mittlerweile nicht mehr gebräuchlich, da die modernen Segelflugzeuge in Faserverbundbauweise einfach zu schwer sind und eine zu hohe Mindestgeschwindigkeit haben. Beim Gummiseilstart wird eine Anfangsgeschwindigkeit von ca. 45 - 50 km/h erreicht. Außerdem sind für einen Gummiseilstart wesentlich mehr Helfer notwendig, als etwa bei einem Windenstart oder Flugzeugschlepp. Wie auch die F-Schleppberechtigung oder die Windenschleppberechtigung muss die Startberechtigung für das Gummiseil regelmäßig aufgefrischt werden. Dies hingegen muss nicht zwingend am Hang geschehen sondern ist auch in der Ebene möglich. Dabei liegen die Flugdauern selbstverständlich meist nur bei wenigen Sekunden. Allerdings bietet sich beim Oldtimersegelflugclub Wasserkuppe (Deutschland) oder der Flugschule Spitzerberg (Österreich, Bundesland Niederösterreich) im Sommer manchmal die Gelegenheit, sich diese Startart anzusehen.

Autoschlepp [Bearbeiten]

Beim in den USA oder auch Großbritannien (zum Beispiel Aston Down Gliding Club) auch heute noch gebräuchlichen Autoschlepp zieht ein Auto oder LKW das Flugzeug an einem Seil entweder direkt oder über eine Umlenkrolle. Alternativ kann eine Seilrolle im Auto während des Schleppens langsam Seil abgeben, so dass das Segelflugzeug ständig an Höhe gewinnen kann.

Flug [Bearbeiten]

Hangaufwind [Bearbeiten]

Beim Fliegen im Hang-Aufwind fliegt das Segelflugzeug auf der Luv-Seite eines Berghangs in einer aufwärts gerichteten Luftströmung. Hangwind findet man zum Beispiel, wenn ein Bergrücken quer zur Windrichtung steht. Je nach Windstärke und Hangform kann bis mehrere hundert Meter über die Hangkante gestiegen werden. Hangaufwind war die erste Form des Aufwindes für Segelflugzeuge. Noch vor Entdeckung des Thermikfluges Mitte der 1920er Jahre wurde auf der Wasserkuppe Hangwind genutzt, um Flüge in Segelflugzeugen zeitlich über das Abgleiten der Höhendifferenz zwischen Start- und Landepunkt auszudehnen. So konnte 1922 der erste Segelflug von über einer Stunde Dauer vorgenommen werden. Am 11. Mai 1924 flog Ferdinand Schulz in seiner Eigenkonstruktion FS 3 „Besenstielkiste“ mit 8 Stunden 42 Minuten in Rossitten eine Weltbestleistung im Dauerflug. 1954 wird am Hang des Flugplatzes Laucha der Dauerflugrekord von 27 Stunden und 7 Minuten aufgestellt, Pilot war Kurt Götze. Mit dem „ewigen“ Laucher Rekord stellt Fritz Fliegauf in Laucha den letzten jemals geflogenen Dauerflugrekord von über 30 Stunden auf, später wurde der Dauersegelflug verboten. Internationale Dauerflugrekorde siehe: [1]

Thermischer Aufwind [Bearbeiten]

Quellwolken (Cumulus) über dem Stellihorn, Wallis
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Quellwolken (Cumulus) über dem Stellihorn, Wallis

In thermischen Aufwinden gewinnen Segelflugzeuge kreisend Höhe bis knapp unter die Wolkenuntergrenze, welche in Mitteleuropa in Abhängigkeit von Temperatur und Luftfeuchtigkeit bei etwa 1000 bis 3000 m über Meeresspiegel (NN) liegt. In den Alpen oder anderen Regionen können die Wolkenuntergrenzen bis 5000 m oder höher steigen. Thermische Aufwinde werden als „Bart“ oder „Schlauch“ bezeichnet. Diese Aufwindzonen entstehen vor allem an besonnten Hängen von Hügeln und Bergen und in besonders starkem Ausmaß, wenn der Boden felsig oder dunkel ist, oder an Waldkanten, da dort der Wind die warme Luft vom Boden ablösen kann. Über diesen geeigneten Flächen erwärmt sich die Luft und steigt wegen der Verringerung der Dichte beziehungsweise Ausdehnung des Volumens (siehe Gasgesetze). Segelflugzeuge können so mit etwa zwei bis drei Meter (und mehr) pro Sekunde an Höhe gewinnen. Für den Segelflieger zeigen Quellwolken und manchmal kreisende Greifvögel solche Aufwindzonen an. Über Wasserflächen und Wäldern beispielsweise entsteht tagsüber kaum Thermik, da die Sonnenwärme mehr gespeichert wird, als dass sich die Oberfläche erwärmt. Erst in den Abendstunden finden sich hier ruhige Aufwinde, wenn diese Gebiete infolge der gespeicherten Wärme die Luft erwärmen. Das Variometer zeigt das Steigen beziehungsweise Sinken an und ist damit ein sehr wichtiges Fluginstrument im Segelflugzeug.

Gewitterwolke (Cumulonimbus) mit Amboss
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Gewitterwolke (Cumulonimbus) mit Amboss

In Deutschland ist es im Sichtflug (abhängig von der Luftraumstruktur) nicht immer erlaubt, bis direkt an die Wolkenuntergrenze zu kreisen. Um gefährliche Annäherungen mit anderen Flugzeugen zu vermeiden, ist meist ein vertikaler Wolkenabstand von etwa 300 m einzuhalten. Diese können nämlich im selben Luftraum nach Instrumentenflugregeln fliegen und sich damit auch innerhalb von Wolken bewegen. Wolkenflug ist möglich, wenn der Pilot die entsprechende Lizenz besitzt und der Flug von der Flugsicherung genehmigt wurde. In Deutschland muss das Segelflugzeug hierfür neben Fahrtmesser, Höhenmesser, Variometer, Kompass, Wendezeiger und Libelle (oder ein künstlicher Horizont) unter Umständen auch mit einem Transponder ausgerüstet sein, um der Flugsicherung eine eindeutige Identifizierung zu ermöglichen. In der Schweiz gibt es so genannte Wolkenflugzonen, für deren Benutzung man sich per Funk anmelden muss. Der thermische Segelflug ist theoretisch bis zur Wolkenobergrenze möglich. Bei Gewitterwolken liegt sie in unseren Breitengraden bei bis zu 9000 m, in den Tropen bei bis zu 18.000 m über dem Meeresspiegel.

Die Pioniere des Segelflugs sind wegen der starken Aufwinde von bis zu 15 m/s in Gewitterwolken eingeflogen. Dazu nutzten sie teilweise komplette Holzhauben, um sich gegen Hagel zu schützen. Die enormen Kräfte der turbulenten Auf- und Abwinde konnten im schlimmsten Fall das Flugzeug in der Wolke zerstören. Konnte sich ein Pilot in einer solchen Situation mit dem Fallschirm aus dem Flugzeug retten, drohten ihm neben Hagel und Kälte noch das Aufsteigen des Fallschirms bis in für den Menschen tödliche Höhen. Darum fliegt heute kaum jemand freiwillig in eine Gewitterwolke ein und selbst große, moderne Jets umfliegen sie, wenn das möglich ist.

Wellenflug [Bearbeiten]

An der Lenticulariswolke erkennt der Segelflieger die Leewelle
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An der Lenticulariswolke erkennt der Segelflieger die Leewelle

Leewellen entstehen bei besonderen Starkwind-Wetterlagen auf der windabgewandten Seite eines Hindernisses. Segelflieger erkennen diese Wetterlagen häufig an den charakteristischen Lenticulariswolken. Sie erreichen in diesen Windsystemen Flughöhen von etwa 3000 bis 8000 m, manchmal auch mehr als 10.000 m über dem Boden. Der Weltrekord von über 15.000 m wurde so in den Anden von Steve Fossett und Einar Enevoldson erreicht. Für solche Flüge benötigt man ab circa 4000 m Sauerstoff, ab circa 7000 m einen Druckanzug sowie Kleidung, die gegen die extreme Kälte schützt. Die Null-Grad-Grenze liegt selbst im Hochsommer um 3000–4000 m, in 10.000 m herrschen Temperaturen um minus 50 °C. Druckkabinen oder Kabinenheizungen sind bei Segelflugzeugen aus Gewichtsgründen nicht möglich.

Dynamischer Segelflug [Bearbeiten]

Die Bedingungen für den dynamischen Segelflug, unterschiedlich schnelle horizontale Winde in zwei übereinanderliegenden Schichten, treten nur selten in für Segelflugzeuge nutzbaren Höhen und Größenordnungen auf. Meist sind die unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten auf eine bodennahe Grenzschicht oder einen Leebereich hinter einer Erderhebung begrenzt. Der Trick besteht darin, dass beim Fliegen in einer schnell bewegten Luftschicht mit dem Wind kinetische Energie gewonnen wird, die beim Einfliegen in die relativ dazu unbewegte, tiefere Luftmasse erhalten bleibt. Mit dieser zusätzlichen Energie kann durch Umsetzen der kinetischen in potentielle Energie nun wieder in die höhere Luftschicht gegen den Wind hineingeflogen werden, worauf nach einer weiteren Wende erneut kinetische Energie gewonnen werden kann. Einige Vogelarten, wie zum Beispiel die Albatrosse, beherrschen diese Methode und können so ohne eigenen Energieaufwand schnell große Strecken zurückzulegen. Modellflieger erreichten damit in Kalifornien Geschwindigkeiten von bis zu 484 km/h.

Landung [Bearbeiten]

Ein Segelflugzeug setzt mit Energieüberschuss (Höhenreserve und erhöhte Geschwindigkeit) zur Landung an – der Pilot tastet sich sozusagen von oben an die Landung heran. Die überschüssige Energie wird dann mit Hilfe der Störklappen, durch einen Seitengleitflug oder auch mit Hilfe eines Bremsschirmes vernichtet. Deshalb ist es möglich, dass Segelflugzeuge sehr präzise am gewünschten Landepunkt aufsetzen. Der Pilot kann zwar nicht durchstarten, hat aber genügend Reserve, um auch einem kurzfristig auftauchenden Hindernis ausweichen zu können. Die Geschwindigkeit (zum Vergleich: normaler Thermikflug: 80 km/h, Landung: 100–110 km/h) ist ein Sicherheitsaspekt, der bei Böen oder Luftwirbeln im Landeanflug als Sicherheitsreserve die Steuerbarkeit gewährleistet. In der Ausbildung ist die Landung der schwierigste Teil, bei dem höchste Konzentration vom Flugschüler gefordert wird.

Wenn der Pilot sich auf einem Streckenflug befindet und keine Höhenreserven mehr hat (etwa weil die Thermik gegen Abend nachgelassen hat), sucht er sich ein geeignetes Landefeld. Meist wählt er dazu eines der zahlreichen Segelfluggelände aus, von dem er bequem nach Hause fliegen (Flugzeugschlepp) oder fahren (Flugzeug im Anhänger) kann. Ist kein Flugplatz mehr erreichbar, so muss er das Segelflugzeug auf einem Acker oder einer Wiese landen (Außenlandung). Dies ist ein bereits in der Ausbildung gelernter Vorgang, der einen geübten Piloten nicht weiter nervös machen sollte. Besonders beliebt sind die Geschichten von den Erlebnissen nach der Außenlandung. Da wurden lebenslange Freundschaften geschlossen, heftige Streite ausgetragen und das eine oder andere Bier auf den Schreck getrunken. Der Zuhörer sollte allerdings darauf achten, dass er das Fliegerlatein richtig interpretiert.

Ausbildung [Bearbeiten]

Die Flugausbildung zum Segelflugpiloten erfolgt zum großen Teil in Segelflugvereinen oder auch in kommerziellen Flugschulen. Die Ausbildung gliedert sich in drei Teile: Der erste Abschnitt beinhaltet das Erlernen der Grundtechniken des Segelfliegens, wie Kurvenflüge, Starten und Landen. Dieser Ausbildungsabschnitt erfolgt in einem doppelsitzigen Segelflugzeug. Er endet mit der sogenannten A-Prüfung, den ersten drei Alleinflügen. Hierbei wird zum ersten Mal das Flugzeug ohne Fluglehrer geflogen. Im zweiten Abschnitt werden die Grundtechniken im Alleinflug geübt, und es wird auf Einsitzer umgeschult. Dieser Abschnitt endet mit der B-Prüfung, bei der der Flugschüler zeigen muss, dass er auch ohne Fluglehrer mit einem Einsitzer bestimmte Aufgaben im Flug erledigen kann. Der dritte und letzte Abschnitt der Ausbildung befasst sich mit der Vorbereitung des thermischen Segelfliegens. Es werden Thermikflüge mit und ohne Fluglehrer durchgeführt. Er endet mit der C-Prüfung. Nach der theoretischen Prüfung (die die Themengebiete Meteorologie, Navigation, Technik, Luftrecht und Verhalten in besonderen Fällen umfasst) und einem Streckenflug über 50 km oder alternativ einem Streckenflug über 100 km mit Fluglehrer kann die praktische Prüfung abgelegt werden.

Die ASK 21, ein doppelsitziges Segelflugzeug, wird häufig zur Ausbildung eingesetzt
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Die ASK 21, ein doppelsitziges Segelflugzeug, wird häufig zur Ausbildung eingesetzt

Die Ausbildung kann mit 14 Jahren oder auch per Sondergenehmigung ab dem Alter von 13 Jahren begonnen werden und dauert mindestens mehrere Monate bis maximal vier Jahre. Die Lizenz kann in Deutschland mit 16 Jahren durch eine theoretische und praktische Prüfung erworben werden.

Die Ausbildung wird mit einem so genannten Ausbildungsnachweis gemacht. Hierbei gibt es drei Ausbildungsabschnitte: A, B und C. Wenn die A-Prüfung absolviert wurde, kann der Flugschüler alleine fliegen. Nach der B- und C-Prüfung und der theoretischen Prüfung, kann der 50-km-Überlandflug und die praktische Prüfung abgelegt werden. Nun ist die Ausbildung beendet, und der Flugschüler ist im Besitz eines Segelflugscheins nach JAR-FCL dem GPL (Glider Pilot Licence).

Da die Ausbildung in den Vereinen ehrenamtlich erfolgt, sind die Kosten durch Beitragsgebühren für den jeweiligen Verein gedeckt. Diese betragen je nach Verein 10 bis 50 € pro Monat. Zusätzliche Kosten für den Lizenzerhalt stellen die medizinischen Tauglichkeitsuntersuchungen, der Erwerb eines Sprechfunkzeugnisses sowie die Prüfungsgebühren dar.

Segelfliegen ist wegen der Kombination aus sehr hohem Erlebniswert, der Herausforderung an die geistige Leistungsfähigkeit und der niedrigen Kosten gerade für Jugendliche sehr attraktiv. Ein jugendlicher Segelflieger spürt das Vertrauen des Fluglehrers in ihn, baut erhebliches Wissen auf und lernt, Verantwortung zu übernehmen.

Es gibt strenge theoretische und praktische Anforderungen für ein Bestehen der Segelflugprüfungen. Der Vertrauensarzt des Bundesamtes für Zivilluftfahrt BAZL kann Brillen oder Kontaktlinsen vorschreiben, und eine allgemein gesunde geistige und körperliche Verfassung ist nötig. Hörbehinderte müssen in der Lage sein, ohne Lippenablesen einer Person einwandfrei zu folgen. Für den Instrumentenflug sind die Bedingungen in der Schweiz strenger. International sind die Regeln für den Erwerb der Segelfluglizenz sehr unterschiedlich. In einigen Ländern, wie zum Beispiel Großbritannien oder Australien, ist das FAI-Leistungsabzeichen Silber-C die Segelfluglizenz selber.

Streckensegelflug [Bearbeiten]

Der Streckensegelflug ist die hohe Kunst des Segelfliegens. Voraussetzung ist, dass der Pilot sein Flugzeug bestens beherrscht. Neben Start, Höhengewinn und Landung muss er navigieren und das Wetter richtig einschätzen können. Beim Streckensegelflug geht es entweder darum, eine möglichst große Strecke zurückzulegen oder eine gegebene Strecke in möglichst kurzer Zeit zu absolvieren – nur unter Ausnutzung der Energie, welche die Natur durch Aufwinde zur Verfügung stellt. Die möglichen Streckenlängen betragen dabei einige hundert bis zu 3000 Kilometer.

Der Streckensegelflug ist eine Herausforderung für Körper und Geist. Der Pilot muss körperlich fit sein, um stundenlang mit äußerster Konzentration fliegen zu können. Die mentale Belastung ist außerordentlich, denn weder Euphorie beim Hochpunkt noch Frust beim Tiefpunkt eines Fluges sind hilfreich zur Erreichung des Ziels. Der Streckensegelflieger hat während eines Fluges sehr viele Entscheidungen zu treffen, zu denen er nur vage Informationen verfügbar hat: Welchen Aufwind fliegt er an? Welche Wolke sucht er sich aus? Welcher Flugweg ist für ihn der Beste? Am Ende des Tages zeigt sich, wie gut er alle Anforderungen berücksichtigen konnte und – nicht zuletzt – wie viel Glück er hatte.

Um größere Strecken fliegen zu können, werden je nach Leistungsstand des Piloten unterschiedliche Strategien genutzt. Der vorsichtige Pilot wird jeweils die Thermik bis zur größten Höhe auskurbeln, um sich dann bei moderater Vorfluggeschwindigkeit einen neuen Aufwind zu suchen. Rekorde lassen sich mit diesem Stil sicher nicht erreichen, dafür gerät der Pilot aber auch nicht so schnell in Gefahr, sich nach einem Außenlandeplatz umsehen zu müssen. Der risikofreudige Pilot dagegen sucht nur die stärksten Aufwindgebiete und versucht, mit möglichst hohem Tempo die nächste Thermik zu erreichen. Diese Strategie birgt das Risiko der frühen Außenlandung und wird auf lange Sicht sicher auch nicht vom Erfolg gekrönt sein. Der erfahrene Pilot nutzt eine Mischung aus den beiden vorgestellten Strategien. Dieser muss ständig das Wetter richtig einschätzen können und seinen Flugstil auf die sich ändernden Wetterverhältnisse anpassen. War bei guter Thermik ein schnelles Vorfliegen noch möglich, so muss beim Durchgleiten einer größeren Abschirmung sehr sorgfältig mit der zur Verfügung stehenden Höhe umgegangen werden. Das Thema ist so umfassend, dass zahlreiche Bücher damit gefüllt wurden.

Mit einem Segelflugzeug Strecke zu fliegen, ist ein außerordentliches Abenteuer. Fremde Landschaften ziehen vorbei, und Wetterveränderungen sind zu bewältigen. Die optischen Eindrücke, beispielsweise bei einem Streckensegelflug über den Alpen, sind unvergleichlich.

Die Segelflug-Bundesliga (OLC-League) [Bearbeiten]

Eine relativ junge Variante des Streckensegelfluges ist die 2001 ins Leben gerufene Segelflug-Bundesliga (OLC-League). Dieser Mannschaftswettbewerb für Vereine wird als dezentraler Wettbewerb auf einer Online-Plattform ausgetragen. Dabei fliegen die Piloten deutschlandweit in circa 19–20 Wochenrunden um die Punkte. Gewertet werden die jeweils drei schnellsten Flüge eines Vereines, wobei die Berechnung der Geschwindigkeit in einem Zeitfenster von zweieinhalb Stunden erfolgt und dieser Schnitt mit einem Flugzeugindex bewertet wird. Gewertet wird in der 1. Bundesliga (circa 30 Vereine), der 2. Bundesliga (circa 500 Vereine) und der jeweiligen Landesliga der 16 Bundesländer.

Kunstflug [Bearbeiten]

Manche Segelflieger lassen sich im Kunstflug ausbilden. Dabei kommt es im Wettbewerb nicht darauf an, so schnell wie möglich eine möglichst lange Strecke zu fliegen, sondern gewisse Figuren in einem Würfel von 1000 m Kantenlänge, so präzise und energiesparend wie irgendmöglich zu fliegen. Dieser Würfel, die sogenannte Box, ist aus Sicherheitsgründen um 450 m, bei bestimmten Wettbewerben um 200 m über Grund nach oben verschoben, so dass der Segelflieger sein Programm dort beenden muss. Weiterhin gibt es in diesen Wettbewerben drei Arten von Programmen, in denen die Kombinationen aus Loopings, Rollen und Turns geflogen werden. Dies sind: Bekannte und Unbekannte Pflicht, die vom Veranstalter vorgegeben werden, und die individuelle Kür, die jeder Pilot eigens mit Hilfe eines Figurenkatalogs kreiert hat. Gewertet werden die Flüge ähnlich wie beim Eiskunstlauf durch eine bunt gemischte Gruppe von Schiedsrichtern, die die Ausführung der einzelnen Figuren mit Punkten bewertet.

Der Kunstflug stellt eine sinnvolle Ergänzung zum Streckenflug dar. Man lernt sein Fluggerät in absolut jeder Fluglage beherrschen und kann auch an thermiklosen Tagen etwas fliegerisch Sinnvolles tun, das obendrein auch eine Menge Spaß bereitet.

Weltrekorde [Bearbeiten]

Weitere Weltrekorde sind auf der Website der FAI unter „World Records“ → „Class D : Gliders & Motorgliders“ abrufbar.

Geschichte [Bearbeiten]

Schon Otto Lilienthal gelangen mit seinen Gleitfluggeräten Segelflüge, also Flüge, bei denen er einen Höhengewinn erzielen konnte. Mit der rasanten Entwicklung von Ottomotoren mit hoher Leistung und geringem Gewicht gelang der motorisierte Flug, und der Segelflug geriet zunächst in Vergessenheit, bis der Versailler Vertrag in Deutschland den Motorflug verbot. Zahlreiche Flugbegeisterte, zum Teil die Piloten des Ersten Weltkriegs, aber auch einfach nur Fluginteressierte, vom Jugendlichen bis zum reichen Erben, versammelten sich seit 1919 auf der Wasserkuppe in der Rhön, um hier den motorlosen Flug zu untersuchen und in der Praxis auszuprobieren. Hier erprobten sie völlig unterschiedliche Konzepte von Segelflugapparaten, Starttechniken und Auftriebsnutzungen. Besonders ein Entwickler und Pilot der ersten Stunde, Alexander Lippisch, gelangte durch seine Nurflügelkonstruktionen später zu Weltruhm.

Dabei gab es auf der Wasserkuppe zunächst gar nichts. Lippisch und Espe, die ersten so genannten „Rhönindianer“, die das ganze Jahr auf dem Berg wohnten, hausten zunächst in einem Kleiderschrank, der in einem Zelt stand, in dem sie Flugapparate bastelten. Für ausgewogene Ernährung, Hygiene und Körperpflege war keine Zeit und kein Bedarf, die Vorteile der zivilisatorischen Entwicklung wurden nicht genutzt. Sie ernährten sich nur von Erbswurst und tranken Quellwasser. Im Winter lag meterhoch Schnee, der periodisch auftretende starke Nebel behinderte die Erprobung der Flugapparate ebenso wie die ständig auftretende Mäuseplage. Nach dem Bau einer Baracke verbesserte sich die Wohnsituation, 1920 blieben schon fünf Leute den Winter über auf der Wasserkuppe, und die „Luftpolizei“ gründete eine Außenstation mit zwei Polizisten und einem Koch, die jedoch von den „Rhönindianern“, die keine Zeit mit dem Lernen von Namen verschwenden wollten, nur mit „1“, „2“ und „3“ angeredet wurden; einer dieser Luftpolizisten, Max Kegel, wurde selber Segelflieger und, da er unfreiwillig ein Gewitter zum Höhengewinn nutzte, unter dem Namen „Gewittermaxe“ berühmt. Auch mit neuen Materialien wurde experimentiert. Die Zelle der FS-3 war zum Beispiel nur aus Tannenbäumen und Türscharnieren gefertigt, die Bespannung bestand aus alten Armee-Bettbezügen und die Steuerung erfolgte nur über zwei Tischtennisschlägern ähnlichen Ruderklappen an den Tragflächenenden – obwohl mit diesem Fluggerät zahlreiche Rekorde erflogen werden konnten, behielt es seinen Spitznamen „Besenstiel“.

Erst durch die Entwicklung der „Vampyr“ zeigte sich, in welche Richtung sich der Segelflugzeugbau entwickeln musste. Es war der erste nicht verstrebte Eindecker – diese Bauweise wurde damals „Junkers-Bauweise“ genannt – der durch den verminderten Luftwiderstand neue Möglichkeiten im Segelflugzeugbau eröffnete. Auch wurde von sehr großen Spannweiten abgesehen, die damals eine Verspannung benötigten und die Wendigkeit reduzierten, ebenso von verstrebten Doppeldecker-Gleitern, die zwar wendiger waren, dies aber durch eine Verdoppelung des induzierten Widerstands durch die zwei Tragflächen erkauften.

Nur die wenigsten waren in der Lage, diese komplexen, zumeist auch aerodynamisch instabilen Fluggeräte zu steuern. Die Flugzeiten von wenigen Sekunden mit dem eigenen Gerät reichten dazu kaum aus. Erst Fritz Stamer entwickelte die bis in die 1960er Jahre verwendete Segelflugschulung auf Einsitzern, die eine einigermaßen sichere Flugausbildung auf den damaligen Gleitflugzeugen ermöglichte.