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Crashtests mit Schiffsmodellen Herrscherin der Eisschollen

Eisberge im Schwimmbecken: Volle Fahrt voraus Fotos
SPIEGEL ONLINE

Für Andrea Haase ist immer Winter. An ihrem Arbeitsplatz herrschen minus 20 Grad, zu jeder Jahreszeit. Sie testet an Modellen, wie sich Schiffe im Eis verhalten und inszeniert dafür Szenen, wie man sie von der Titanic kennt - im Schwimmbecken mit Eisbergen im Miniaturformat.

Andrea Haase, 27, muss sich bei der Arbeit warm anziehen. Thermojacke, Snowboardhose und Moonboots sind ihre Berufskleidung, mitten im Sommer, mitten in Hamburg. Sie redet nicht gern darüber. Nicht, weil die Kleidung unbequem oder die Arbeit langweilig wäre, sondern weil sie die Nachfragen leid ist: "Es gibt dann kein anderes Thema mehr."

Die studierte Bauingenieurin leitet Experimente, in denen untersucht wird, wie sich Schiffe im Eis verhalten. Ihr Arbeitsplatz ist eine Schwimmhalle der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt (HSVA), sie kann auf bis zu minus 20 Grad heruntergekühlt werden. Das Wasserbecken ist 78 Meter lang und zehn Meter breit, zu klein für ein echtes Expeditionsschiff, aber groß genug, um ein maßstabsgetreues Modell zu testen, voll gestopft mit Messinstrumenten im Wert von mehreren Hunderttausend Euro. Einige stecken in abgedichteten Brotdosen, falls sie versehentlich über Bord gehen sollten.

Über ein Funkgerät hält Andrea Haase Kontakt mit den fünf Männern ihres Teams. Ist die Videokamera eingeschaltet? Sind die Propeller startklar? Dann geht es los, das fünf Meter lange Modell setzt sich langsam in Bewegung, die ersten Eisschollen weichen dem Bug. "Wahnsinn, in Realität würden die Schollen mehr als zehn Meter weit schwimmen", sagt Ivan Metrikin, Student der Technischen Universität Trondheim. Er forscht hier für seine Doktorarbeit.

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Skihalle in Bispingen: Jobben in der Schneefabrik
Das Schiff soll den Kurs automatisch halten und sich von Eisschollen nicht abdrängen lassen, das ist der Test. Er ist Teil eines EU-Projekts, Dynamic Positioning in Ice. Nach 50 Metern ist der Versuch vorbei. Das Modell hat sich festgefahren, nichts geht mehr. "Das ist doch wunderbar", freut sich der Doktorand. "Wir haben die Leistungsgrenze gefunden!" Seine Mitstreiter scheinen seinen Optimismus nicht ganz zu teilen, Andrea Haase zuckt mit den Schultern. Ihr Job ist erstmal getan, die Auswertung des Experiments folgt später am Computer.

Haase ist eine von 91 Angestellten der HSVA und eine von zwei Frauen in der Abteilung Ice & Offshore. Außer ihr arbeiten acht Ingenieurinnen für die Firma, rechnet man die Sekretärinnen mit, kommt man auf eine Frauenquote von knapp 19 Prozent. "Wir haben leider kaum Bewerberinnen", sagt Uwe Hollenbach, Leiter des Bereichs Widerstand & Propulsion.

Auch auf die Stelle von Peter Horn, 27, haben sich nur Männer beworben. Für den Job als Schiffbauer gab es vier Bewerber. Die geringe Resonanz wundert Hollenbach nicht. Er schätzt, dass in Deutschland jedes Jahr nur rund 100 Schiffbauer ihr Studium beenden, "die sind in vielen Unternehmen gefragt, das Jobangebot ist groß". Mit dem tatsächlichen Bau eines Schiffes hat der Beruf allerdings nichts zu tun.

"Vom Schweißen und Zimmern habe ich keine Ahnung", sagt Horn. Er lässt Containerschiffe, Tanker, Yachten oder Luxusliner am Computer entstehen, berechnet, wie tief sie bei welcher Beladung im Wasser liegen, wie stark der Motor sein muss, wie viel Treibstoff sie verbrauchen. Ob seine Rechnungen korrekt sind, zeigt sich im Schwimmbecken.

Goldfische im Whirlpool

Die HSVA hat insgesamt sechs Teststrecken, das größte Becken ist 300 Meter lang, Goldfische schwimmen darin. Wie sie dort hineingekommen sind, weiß niemand. Füttern wollen alle. Hollenbach sieht das pragmatisch: "Solange es den Fischen gut geht, wissen wir, dass das Wasser gut ist."

Mehrmals im Monat verwandelt sich das Goldfischbecken in einen Whirlpool, auf Knopfdruck türmt sich das Wasser zu 50 Zentimeter hohen Wellen. Bei den meisten Modellen entspricht das einem Sturm mit Zehn-Meter-Brechern, denn die Testboote sind zwanzig- bis dreißigmal kleiner als die eigentlichen Schiffe.

Auf den ersten Blick sehen sie alle gleich aus, wie kleine Ruderboote in Sonnenblumengelb oder Rot. Schwer zu sagen, was einmal ein Frachter und was ein Kreuzfahrtschiff werden soll. "Uns interessiert nur das, was unter der Wasseroberfläche ist, deshalb bauen wir nur den Rumpf", sagt Hollenbach.

60 bis 90 Modelle werden jedes Jahr in der Werkstatt der HSVA gezimmert, die Abteilung leitet ein Möbelschreiner. Nach einem Jahr werden sie verschrottet - oder an Kindergärten gestiftet, als Spielgerät. Das kommt allerdings eher selten vor, die Konkurrenz könnte ja im Sandkasten schnüffeln - und der teuer bezahlte Entwicklungsvorsprung wäre dahin.

Stützflügel für die Mega-Yacht

Zwischen 50.000 Euro und 150.000 Euro kostet eine Versuchsreihe bei der HSVA. Für den russischen Milliardär Roman Abramowitsch ein Klacks. Er sorgte sich allerdings nicht um Spritverbrauch oder Tiefgang seines Luxusschiffs, sondern ums Schaukeln. Raketenabwehrsystem, kugelsichere Fenster, Laser-Schutzschild - um die längste Yacht der Welt ranken sich viele Mythen, die eines James-Bond-Films würdig wären. Die Anti-Schaukel-Lösung der Hamburger passt nicht so recht dazu: Stützflügel. Unsexy, aber wirkungsvoll.

Diese Beschreibung trifft auch auf den Bugwulst zu, die Knubbelnase, die viele Containerschiffe vorne haben. Sie verkleinert die Bugwelle - und das spart Sprit. Zumindest bei voller Beladung. Sobald sich Tiefgang und Geschwindigkeit ändern, ändert sich auch das Verhalten des Schiffes im Wasser. Ein Problem für viele Reeder, denn längst fahren nicht mehr alle Frachter zu jeder Zeit voll beladen mit voller Geschwindigkeit.

"Ist das Schiff nur zur Hälfte beladen, macht der Bugwulst auf einmal Wellen, wo keine hin sollen", sagt Hollenbach. Mitten in der Wirtschaftskrise bekamen er und seine Kollegen deshalb mehrere Großaufträge von Werften und Reedereien: Sie sollen neue Containerschiffrümpfe entwickeln. Die Tests sind fast fertig, ab Herbst könnten die Prototypen auf den Werften gebaut werden. An der Nase wird man sie erkennen.

  • Autorin Verena Töpper (Jahrgang 1982) ist KarriereSPIEGEL-Redakteurin.

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insgesamt 5 Beiträge
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1. Podcast zur HSVA
MarkusV2 26.07.2012
Bei omega tau gab es vor einiger Zeit mal einen Podcast zum Thema Schiffsauslegung bei der HSVA: http://omegataupodcast.net/2011/01/55-schiffsauslegung-bei-der-hsva/ Diese Episode ist ein Gespräch mit Jürgen Friesch, dem Geschäftsführer der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt (HSVA). Wir reden zunächst über die Aufgaben der HSVA und deren Versuchs- und Messeinrichtungen (Strömungskanäle, Kavitationstunnel, Eiskanäle) sowie die Bedeutung numerischer Rechenverfahren in der Schiffsauslegung. Im folgenden diskutieren wir diverse Aspekte des Schiffbaus, darunter Rumpfgestaltung, Antriebskonzepte, Propellerauslegung und Kavitation sowie Seetüchtigkeit und Manövrierfähigkeit.
2. Apropos Titanic
eljoop12 26.07.2012
An dieser Stelle würde ich gerne mal nachfragen, ob es möglich ist, dass eine Eisberg einen stählernen Schiffsrumpf durchschneiden kann. Ich meine nein, sonst würde es im Eisbecken wohl auch zu zahlreichen Selbstversenkungen kommen.
3. ...
denkmal! 26.07.2012
Zitat von eljoop12An dieser Stelle würde ich gerne mal nachfragen, ob es möglich ist, dass eine Eisberg einen stählernen Schiffsrumpf durchschneiden kann. Ich meine nein, sonst würde es im Eisbecken wohl auch zu zahlreichen Selbstversenkungen kommen.
Absolut KEIN Problem, auch bei irren Wandstärken. Ein Riesenfrachter ist RELATIV nicht dicker, als eine Bierdose....
4. denkmal! gestern, 14:26 Uhr
eljoop12 27.07.2012
Danke für die Nachricht. Ich bin aber nicht überzeugt. Relativ heißt ja wohl in diesem Zusammenhang, relativ zur Schiffsgröße. Aber die Größe des Schiffes bzw. die Größe der Stahlplatte ändert doch nichts an den physikalischen Konstanten, wie die unterschiedlichen Härtegrade etc.
5. ...
MartinS. 28.07.2012
Zitat von eljoop12Danke für die Nachricht. Ich bin aber nicht überzeugt. Relativ heißt ja wohl in diesem Zusammenhang, relativ zur Schiffsgröße. Aber die Größe des Schiffes bzw. die Größe der Stahlplatte ändert doch nichts an den physikalischen Konstanten, wie die unterschiedlichen Härtegrade etc.
Die Härte ist ja nicht der wirklich ausschlaggebende Faktor. Schließlich kann man auch mit einem weichen Fußball eine viel härtere Glasscheibe zerstören, wenn man dem Ding einen ordentlichen Tritt verpasst. Das Ganze ist ein dynamisches Problem - und dann hat man eben einen Körper, der mit sehr großer Masse vorwärts bewegt wird und dann gegen einen anderen Körper mit großer Masse donnert. Da reisst das Metall schonmal auf, wie dünnes Blech - auch wenn der Stahl deutlich härter als gefrorenes Wasser ist.
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