Aerodynamik-Pionier Theodore von Kármán Marsmensch mit Erfindergeist

Luft und Strömungen waren sein Leben: Der ungarische Forscher Theodore von Kármán schrieb 170 Arbeiten über Strömungsmechanik. Erst half er mit seinen bahnbrechenden Forschungen den Deutschen, ihre Luftwaffe aufzubauen - dann fürchtete er sich selbst vor dem Technologievorsprung seiner alten Wahlheimat. Von Fabian-Müller-Lutz


Die Marsmenschen kamen aus Budapest. "Wir sind auserwählt worden, die USA zu infiltrieren, und wurden, um uns den Bedingungen menschlichen Lebens anzupassen, nach Ungarn geschickt, wo ohnehin schon komische Käuze leben." So beschrieb der Strömungsforscher Theodore von Kármán ironisch sich selbst und vier weitere einflussreiche ungarische Wissenschaftler, die der Forschung in den USA bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts ihren Stempel aufdrückten.

Theodore von Kármáns später berühmt gewordener Vergleich der klügsten ungarischen Forscher mit "Marsmenschen" löste mitunter Verwirrung aus, wenn die Anspielung missverstanden wurde: Denn es ging dem Ungarn keineswegs um Bewohner des fernen Planeten Mars, sondern um den gleichnamigen römischen Kriegsgott. Und in der Tat war jeder einzelne der fünf ungarischen Wissenschaftler - unter ihnen auch Edward Teller, der Vater der Wasserstoffbombe - federführend an der Entwicklung neuer Kriegstechniken beteiligt.

Den vor 50 Jahren gestorbenen "Marsmenschen" Kármán zeichnete ein enorm hohes Arbeitspensum aus: Er schrieb insgesamt 170 wissenschaftliche Arbeiten über die Grundlagen der Aerodynamik, der Strömungsmechanik und der Thermochemie. Er konstruierte Flugzeuge und Raketen, genoss einen hervorragenden Ruf als Lehrer, war politisch bestens vernetzt und förderte die internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit.

Eine bahnbrechende Entdeckung

Kármáns Karriere hatte 1906 in Göttingen begonnen. Er war aus Budapest an den Lehrstuhl Ludwig Prantls gewechselt, um über die Knickfestigkeit von Stäben zu promovieren. 1908 erlebte er zufällig den damaligen Weltrekordflug Henri Famans in Paris, was ihn dazu bewog, sich der Strömungsmechanik zu zuwenden. Kármán war dafür zur richtigen Zeit am richtigen Ort: Prantls Göttinger Institut war weltweit führend auf den Gebieten der Strömungsmechanik und der Aerodynamik. Kármán nutzte diese Möglichkeiten. Er beschrieb die Entstehung von Wirbelserien hinter umströmten, zylinderähnlichen Körpern, wie den Tragflächen von Flugzeugen - eine bahnbrechende Entdeckung. Von nun an versuchte man, Flugzeuge, Schiffe, Brücken und Türme der "Kármánschen Wirbelstraße" anzupassen. Die Stromlinienform geht direkt auf Kármáns Arbeit zurück.

Trotz dieses Erfolges fremdelte Kármán in Göttingen. Sein Doktorvater Prantl wurde immer mehr zu einem Rivalen. Da Kármán jüdischer Abstammung war, fand er keinen Zugang zur Welt der Göttinger Burschenschaften, die ihm suspekt blieb. Als Kármán 1913 das Angebot erhielt, an der TH Aachen den Lehrstuhl für Mechanik und Flugtechnische Aerodynamik zu übernehmen, ergriff er diese Chance. In Aachen erhielt er auch die Leitung des neugegründeten Aerodynamischen Instituts.

Bereits 1914 musste Kármán Aachen jedoch wieder verlassen. Zu Beginn des Ersten Weltkrieges zog ihn die Österreichisch-Ungarische Armee ein. Theodore von Kármán verbrachte den Krieg als Leiter eines Forschungslabors bei Wien. Nach einer kurzen Episode als Bildungspolitiker in der ungarischen Räterepublik kehrte er 1919 nach Aachen zurück.

Aufrüsten - mit Seglern!

Dort machte er sich daran, sein Institut wieder aufzubauen. Ironischerweise halfen ihm dabei die Bestimmungen des Versailler Vertrages: Sie verboten Deutschland jede militärisch nutzbare Forschung. Auch der Bau von Motorflugzeugen war untersagt. Kármán umging diese Auflagen, indem er sich auf die Erforschung von Segelflugzeugen konzentrierte. An seinem Institut entstand in der Folge eine Vielzahl herausragender Arbeiten zur Strömungslehre. Die aerodynamischen Eigenschaften der Segler ließen sich zudem ideal auf Motorflugzeuge anwenden. Da Kármán eng mit der Luftfahrtindustrie um Hugo Junkers kooperierte, eroberte sich Deutschland einen Technologievorsprung im Flugzeugbau.

Parallel zur Forschung versuchte Kármán, die durch den Krieg unterbrochenen Kontakte zu ausländischen Wissenschaftlern wiederzubeleben. 1922 organisierte er die erste internationale Konferenz für Mechanik in Innsbruck, aus der die Internationale Union für Theoretische und Angewandte Mechanik hervorging.

Kármán hatte sich Mitte der 1920er Jahre als einer der weltweit führenden Strömungsforscher etabliert, was auch der Guggenheim-Stiftung in den USA nicht verborgen blieb. Über den Nobelpreisträger Robert A. Milikan machte sie Kármán das Angebot, das Aerodynamische Institut am California Institute of Technology aufzubauen. Kármán zögerte. Er half als Berater beim Aufbau des Instituts. Doch selbst, als er 1929 Leiter des Guggenheim Aeronautical Laboratory geworden war, pendelte er weiter zwischen Aachen und Kalifornien.

Exil in Kalifornien

Erst die Machtübernahme der NSDAP zwang ihn, endgültig in den USA zu bleiben. Im Frühjahr 1933 zeigte der Denunziationsausschuss der Studentenschaft der TH Aachen Kármán und andere Professoren als Juden und vermeintliche Kommunisten an. Kármán war zu dieser Zeit in den USA und lehnte es ab, nach Aachen zurückzukehren. Zwar setzte sich die TH Aachen in bemerkenswerter Weise für den Verbleib Kármáns ein, doch er blieb im kalifornischen Pasadena.

In Amerika widmete sich Kármán der Erforschung von Raketen- und Düsentriebwerke und gründete das Jet Propulsion Laboratory (JPL), das später in der Nasa aufging. Während dieser Zeit knüpfte er hervorragende Beziehungen zur US-Luftwaffe, die ihn 1944 beauftragte auszuloten, auf welchem Stand in der Aerodynamik sich Europa, vor allem Deutschland, befand. 1945 kehrte Kármán deshalb nach Deutschland zurück. Entsetzt stellte er fest, wie weit das NS-Regime den Amerikanern in der Erforschung der Ballistik und der Entwicklung von Strahltriebwerken voraus war.

In seinem Abschlussbericht empfahl Kármán der US-Luftwaffe, auf Düsentriebwerke, Überschallflugzeuge und Interkontinentalraketen zu setzen. Zudem versuchte er, die Verbindung zum US-Militär zu festigen: "Es ist meine feste Überzeugung, dass wissenschaftliche Beratung auch in Zukunft notwendig sein wird und dass der befehlshabende General eine ständige Gruppe von hoch angesehenen wissenschaftlichen Beratern zur Verfügung haben sollte", schrieb Kármán im Dezember 1945 an General Henry H. Arnold. Mit Erfolg: 1946 schuf die US-Luftwaffe das Scientific Advisory Board (SAB) - Vorsitzender: Theodore von Kármán.

Letzte Ehrungen

Das Militär, vor allem die 1949 gegründete Nato, bot in Kármáns Augen eine Chance, wissenschaftliche Zusammenarbeit zu fördern: "Warum konnte man die Nato nicht als 'Versuchsanlage' meiner Idee für internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit nutzen? Warum konnte man nicht für die Nato einen wissenschaftlichen Beirat bilden?", schrieb er in seiner Autobiografie. Auf Kármáns Betreiben rief die Nato 1951 die Advisory Group for Aeronautical Research and Development (AGARD) ins Leben.

Kármán war auch im Zivilen aktiv. Er gründete den Internationalen Rat für Luftfahrtforschung (ICAS), der Wissenschaftlern aus Ost und West eine Möglichkeit zum Austausch bieten sollte, und die Internationale Astronautische Akademie.

Trotz seines politischen Engagements fand Kármán in den Nachkriegsjahren Zeit für wissenschaftliche Arbeit. Er widmete sich den Strömungen von Gasen, in denen chemische Reaktionen abliefen. Das von ihm gegründete JPL trieb die Erkundung des Weltalls voran: 1962 flog die am JPL konstruierte Raumsonde "Mariner 2" an der Venus vorbei und sandte wissenschaftliche Daten zur Erde. Ein Jahr später erhielt Kármán die letzte seiner vielen Auszeichnungen: John F. Kennedy verlieh ihm die "National Medal of Science".

Am 7. Mai 1963 starb Theodore von Kármán während eines Kuraufenthaltes in Aachen. Vielleicht lag es auch an seinem oft falsch verstandenen Vergleich, dass heute einige Krater auf dem Mars nach dem Pionier der Aerodynamik benannt sind.



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