In den siebziger Jahren schien sie die Zukunft zu sein: Die Concorde. Mit Überschall katapultierte sie gut 100 Passagiere in die USA – verbrauchte dafür Unmengen Kerosin und erzeugte einen charakteristischen Knall beim Durchbrechen der Schallmauer. Der Knall war am Boden noch zu hören, obwohl die Concorde in einer Höhe von 18 Kilometern dahinraste. Heute ist die Zeit des Überschallflugs vorbei – doch die Industrie hofft, eine neue Generation von Überschall-Geschäftsflugzeugen an den Mann bringen zu können. Neue Triebwerke würden den Verbrauch senken, und der Lärm – der Überschallknall – ließe sich vielleicht vermeiden.
"Es ist durchaus machbar, durch geschickte Formgebung das Flugzeug so zu gestalten, dass der Überschallknall, der ab Machzahl 1 präsent ist, eine so geringe Stärke hat, dass er bei günstigen atmosphärischen Bedingungen so weit dissipiert, dass er am Boden kaum wahrnehmbar ist","
erklärt Ulrich Herrmann, Leiter der Starrflügel-Flugzeugentwicklung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Braunschweig. Ingenieure aus den USA, Russland und Europa setzen dabei auf mehrere Tricks. Zum einen wären Business-Jets deutlich kleiner als die Concorde. Und kleinere Flugzeuge erzeugen beim Durchbrechen der Schallmauer schwächere Druckwellen. Zum zweiten beeinflusst die Form von Rumpf und Flügel den Krach. Durchbricht ein Fluggerät die Schallmauer entsteht nicht nur eine Druckwelle, sondern auch noch eine zweite, am Heck – wie zum Beispiel bei diesem Jäger. Wie hart und schnell diese nacheinander auf den Boden treffen, dort zu hören sind, hängt von der Form des Rumpfs ab – das eher kastenförmige Space Shuttle schickt zum Beispiel zwei kräftige Luftstöße zu Boden. Die vergleichsweise schlanke Concorde dagegen zieht die beiden Druckwellen fast ineinander – und lässt sie weniger hart ansteigen als das Raumschiff. Die Ingenieure hoffen, eine Gestalt zu finden, die die Druckwellen noch weiter ineinander zieht und dabei so weit abschwächt, dass sie am Boden leiser wirken. Ulrich Herrmann:
""Die Firma Gulfstream verfolgt einen entsprechenden Entwurf dadurch, dass sie eine sehr, sehr lange Stange vorne aus der Nase des Flugzeugs herauswachsen lassen wollen. Es gibt einen Entwurf von Lockheed Martin, es gibt Arbeiten bei den – Russen, bei Tupolev, und auch Dassault in Frankreich ist sehr daran interessiert und arbeitet mit öffentlicher Förderung durch die EU an einem entsprechend großen Forschungsprojekt."
Am weitesten die Nase vorn haben derzeit jedoch die Entwickler des US-Unternehmens Aerion. Sie konnten bereits vor dem Bau des ersten Prototypen ein Exemplar ihres Supersonic Business Jet getauften Flugzeugs losschlagen. Dabei setzen die Ingenieure aus Nevada gar nicht auf eine spezielle, knallunterdrückende Technik. Die US-Techniker wollen eine besondere Eigenschaft des Schalls nutzen: Kälte macht Schall langsam. Bei 20 Grad erreichen Klänge ein Tempo von rund 343 Metern pro Sekunde, Minus 10 Grad bremst ihn auf 325 Meter. Weil es in großer Höhe deutlich kälter ist, erreicht ein Flugzeug Schallgeschwindigkeit dort etwas eher. Der Kniff der Techniker: Fliegt es schneller als der Schall in großer Höhe, aber langsamer als der Schall am Boden, bleibt der Knall aus. Offen bleibt allerdings die Frage, ob einem überschallschnellen, aber überschallknalllosem Flugzeug eine Zukunft beschieden ist. Ulrich Herrmann:
"Da ist durchaus die Frage zulässig, wenn man weiß, was heutzutage der Sprit kostet, was er in Zukunft kosten wird, wenn man weiß, wie die Auswirkung aufs Klima sind, dann ist durchaus die Frage zu stellen, ob ein solches Flugzeug in die heutige Zeit tatsächlich richtig reinpasst."
"Es ist durchaus machbar, durch geschickte Formgebung das Flugzeug so zu gestalten, dass der Überschallknall, der ab Machzahl 1 präsent ist, eine so geringe Stärke hat, dass er bei günstigen atmosphärischen Bedingungen so weit dissipiert, dass er am Boden kaum wahrnehmbar ist","
erklärt Ulrich Herrmann, Leiter der Starrflügel-Flugzeugentwicklung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Braunschweig. Ingenieure aus den USA, Russland und Europa setzen dabei auf mehrere Tricks. Zum einen wären Business-Jets deutlich kleiner als die Concorde. Und kleinere Flugzeuge erzeugen beim Durchbrechen der Schallmauer schwächere Druckwellen. Zum zweiten beeinflusst die Form von Rumpf und Flügel den Krach. Durchbricht ein Fluggerät die Schallmauer entsteht nicht nur eine Druckwelle, sondern auch noch eine zweite, am Heck – wie zum Beispiel bei diesem Jäger. Wie hart und schnell diese nacheinander auf den Boden treffen, dort zu hören sind, hängt von der Form des Rumpfs ab – das eher kastenförmige Space Shuttle schickt zum Beispiel zwei kräftige Luftstöße zu Boden. Die vergleichsweise schlanke Concorde dagegen zieht die beiden Druckwellen fast ineinander – und lässt sie weniger hart ansteigen als das Raumschiff. Die Ingenieure hoffen, eine Gestalt zu finden, die die Druckwellen noch weiter ineinander zieht und dabei so weit abschwächt, dass sie am Boden leiser wirken. Ulrich Herrmann:
""Die Firma Gulfstream verfolgt einen entsprechenden Entwurf dadurch, dass sie eine sehr, sehr lange Stange vorne aus der Nase des Flugzeugs herauswachsen lassen wollen. Es gibt einen Entwurf von Lockheed Martin, es gibt Arbeiten bei den – Russen, bei Tupolev, und auch Dassault in Frankreich ist sehr daran interessiert und arbeitet mit öffentlicher Förderung durch die EU an einem entsprechend großen Forschungsprojekt."
Am weitesten die Nase vorn haben derzeit jedoch die Entwickler des US-Unternehmens Aerion. Sie konnten bereits vor dem Bau des ersten Prototypen ein Exemplar ihres Supersonic Business Jet getauften Flugzeugs losschlagen. Dabei setzen die Ingenieure aus Nevada gar nicht auf eine spezielle, knallunterdrückende Technik. Die US-Techniker wollen eine besondere Eigenschaft des Schalls nutzen: Kälte macht Schall langsam. Bei 20 Grad erreichen Klänge ein Tempo von rund 343 Metern pro Sekunde, Minus 10 Grad bremst ihn auf 325 Meter. Weil es in großer Höhe deutlich kälter ist, erreicht ein Flugzeug Schallgeschwindigkeit dort etwas eher. Der Kniff der Techniker: Fliegt es schneller als der Schall in großer Höhe, aber langsamer als der Schall am Boden, bleibt der Knall aus. Offen bleibt allerdings die Frage, ob einem überschallschnellen, aber überschallknalllosem Flugzeug eine Zukunft beschieden ist. Ulrich Herrmann:
"Da ist durchaus die Frage zulässig, wenn man weiß, was heutzutage der Sprit kostet, was er in Zukunft kosten wird, wenn man weiß, wie die Auswirkung aufs Klima sind, dann ist durchaus die Frage zu stellen, ob ein solches Flugzeug in die heutige Zeit tatsächlich richtig reinpasst."