Lilienthal-Gleiter im Test "Das hat ihn das Leben gekostet"

Wie gut war die Konstruktion von Otto Lilienthal? 125 Jahre nach den ersten Flügen testen Forscher seinen Gleiter. Sie haben offenbar herausgefunden, warum der Pionier abstürzte.

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Von und (Video), Göttingen


"Opfer müssen gebracht werden" - das sollen Otto Lilienthals letzte Worte gewesen sein. So ist es jedenfalls immer wieder einmal zu lesen. Im August 1896 soll er sie gesprochen haben, nachdem der Luftfahrtpionier bei einem Testflug nahe Berlin aus 15 Metern Höhe abgestürzt war. Bei dem Crash verletzte sich Lilienthal so schwer, dass er wenig später starb.

Auch wenn dieser angeblich letzte Satz in Wahrheit erst Jahre später an Lilienthals Grab angebracht wurde: Der Maschinenfabrikant hat auf jeden Fall das größtmögliche Opfer gebracht. Er gilt einerseits als erster Mensch, der erfolgreich mit Flügeln abgehoben ist, mehr als 2000 Mal. Andererseits hat er die Erfüllung seines Traums mit dem Leben bezahlt.

Doch hat sich dieses Opfer - wenn man diese Frage mal so locker stellen darf - eigentlich gelohnt? Wie sehr hat der Tüftler die Luftfahrt wirklich vorangebracht? Das versuchen gerade Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und des Otto-Lilienthal-Museums aus seiner Geburtsstadt Anklam mit einer Reihe von Experimenten zu klären.

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Experiment: Wie steuert man Lilienthals Gleiter?

Lilienthal hat mit dem "Normalsegelapparat" das erste in Serie hergestellte Flugzeug der Geschichte gebaut. Neun Käufer sind bekannt. Doch wie groß war der echte technische Wert der 20 Kilogramm schweren und 6,70 Meter breiten Konstruktion? Wie steht das Gerät da, im Vergleich mit den Erfindungen der zumindest international weit bekannteren Wright-Brüder, die ihre Segler ab 1899 durch den Himmel des US-Staates North Carolina rauschen ließen?

In den riesigen Windkanälen der niederländischen Stadt Marknesse haben die Forscher Henning Rosemann und Andreas Dillmann vom Göttinger DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik dem Lilienthal-Gleiter gerade in langen Testreihen auf den Zahn gefühlt. Mit den originalen Konstruktionszeichnungen hatten die Forscher den aus leichtem Weidenholz und dünnem Stoff gefertigten Apparat nachgebaut.

Urteil der Forscher: Stabil und gutmütig

Im Strömungstunnel zeigte sich der Ur-Flieger bei Windgeschwindigkeiten von bis zu zehn Metern pro Sekunde verblüffend modern in seinen Leistungswerten: "Aus den Daten lässt sich auf den ersten Blick keine kritische Flugeigenschaft ableiten, die Lilienthal in Gefahr bringen musste", sagt Forscher Rosemann. "Auch wenn das Gerät vielleicht nicht das leistungsstärkste war."

Für Lilienthals Gleiter haben die Wissenschaftler eine Gleitzahl von vier gemessen. Das heißt: Für einen Meter Höhenverlust kommt der Pilot vier Meter horizontal voran. Allzu viel ist das nicht. Bei modernen Segelflugzeugen kann diese Zahl im Extremfall bei bis zu 70 liegen, bei einem Gleitschirm um die 9. Andererseits: Das Space Shuttle kam auf 4,5.

Ein ernstes Problem war die niedrige Gleitzahl bei Lilienthals Flieger jedenfalls wohl nicht. Um alle drei Achsen stabil, gutmütige Flugeigenschaften, so beschreiben die Forscher Lilienthals Gleiter nach den Tests. "Je länger man sich mit dem Fluggerät beschäftigt, desto mehr Hochachtung bekommt man", sagt Dillmann.

Reckübungen am Gleiter

Weitere Versuche in Göttingen sollen nun klären, wie der Flieger auf Manöver des Piloten reagiert hat. Im Windkanal thronte nur eine Puppe im Flieger, jetzt ist ein menschlicher Testpilot nötig - auch wenn der auch diesmal nicht wirklich abhebt, weil der Gleiter an einem Kran hängt. Es geht um die Frage, wie sich der Schwerpunkt verlagert. Denn das war der einzige Weg, wie Lilienthal seine Konstruktion lenken konnte: Es gab keine Steuerflächen - und weil Hände und Arme weitgehend fixiert waren, blieb dem Flugpionier nur, zur Kurskorrektur die Beine hin- und herzuwerfen.

Für die Versuche ist der Gleiter in einer engen, aber hohen Halle des DLR-Institus in Göttingen an einem Haken befestigt. Testpilot ist der Doktorand Christian Schnepf. Der 80 Kilogramm schwere Familienvater mit schwäbischem Akzent hat nicht nur annähernd Lilienthals Statur, er ist offenbar auch der kraftvollste der beteiligten Forscher. Denn, wie sich in den Testreihen schnell herausstellt: Fitness ist entscheidend für Flugpioniere.

Während etwa Gleitschirmpiloten heute vergleichsweise bequem in ihrem Schirm hängen können, flog Lilienthal aufrecht, mit den Füßen nach unten - vor allem, weil er so im Krisenfall möglichst schnell aussteigen konnte. Das Problem: Unterwegs muss sich der Pilot die ganze Zeit wie ein Reckturner unter Spannung halten.

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Erster Serienflieger: Lilienthal-Flugapparat im Windkanal

"Es sieht auf den ersten Blick alles vernünftig aus. Der Schwerpunkt scheint da, wo wir eine gute Steuerungsfähigkeit erwarten", sagt Forscher Rosemann während der Versuche. Eines der Ziele des Lilienthal-Projekts war es ja, die Ursache für den tödlichen Absturz des Flugpioniers zu finden. Doch da kommen die Forscher bestenfalls im Ausschlussverfahren voran. Augenscheinliche technische Probleme plagten den Gleiter, wie sie nun wissen, wohl nicht. Doch wenn es so war, warum starb Lilienthal dann trotzdem?

Womöglich, weil er das Risiko nicht richtig einschätzte. Starker Auftrieb, hervorgerufen durch die Sonne, hatte seinen Flieger an jenem verhängnisvollen Absturztag erfasst und nach oben gerissen, bevor er aus 15 Metern Höhe zu Boden krachte. Doch angesichts schwieriger thermischer Verhältnisse hätte Lilienthal eigentlich gar nicht abheben dürfen. "Er war wohl zu wagemutig", sagt DLR-Forscher Dillmann. "Das hat ihn das Leben gekostet." Overconfidence, zu großes Vertrauen, nennt man das Problem bei heutigen Piloten.

"Besser als das Flugzeug der Gebrüder Wright"

Und wie ist das nun mit Lilienthal und den Wrights? Wie stand der Deutsche im Vergleich zu ihnen da? Der Luftfahrthistoriker Larry Tise von der East Carolina University in Greenville (US-Bundesstaat North Carolina) sagt auf Anfrage, die "heroischen Flüge" des Deutschen hätten die Brüder inspiriert, die zunächst vor allem durch die Zeitschrift "Scientific American" davon erfahren hätten. Sie hätten seine gründliche Methodologie für ihre Flugtests übernommen. Die Wrights seien "am Boden zerstört gewesen" nach dem "tragischen Tod" des Kollegen.

"Kein anderer Flugpionier hatte mehr Einfluss auf die Gebrüder Wright als Otto Lilienthal", bestätigt auch Tom Crouch, Leitender Kurator des National Air and Space Museum der Smithsonian Institution in Washington. "Sie haben seine Karriere mit viel Interesse verfolgt, bevor sie ihre eigenen Experimente gestartet haben." Die Wrights hätten Lilienthals Witwe Agnes aus Anerkennung im Jahr 1911 sogar einen Scheck über 1000 Dollar geschickt.

Wie geeignet Lilienthal als Inspirationsquelle war, beweisen nach Ansicht von DLR-Wissenschaftler Dillmann die aktuellen Experimente. "Er hat viel mehr von Flugzeugbau verstanden, als man bisher wusste." Die Konstruktion des Gleiters sei "besser als das Flugzeug der Gebrüder Wright", glaubt der Forscher. Das jedenfalls legen die Experimente bisher nahe.

Schwitzender Testpilot

Doch um den Flieger später im Computer perfekt simulieren zu können, müssen die Wissenschaftler möglichst viele Daten sammeln. Und so muss Testpilot Schnepf wieder und wieder einsteigen. Mit jeder Messung, zu der er sich in den Flieger hievt, die Füße ein paar Zentimeter über dem Boden nur, treten die Adern auf seiner Stirn stärker hervor. Er schwitzt, seine Muskeln zittern, auf den Oberarmen hat er schon bald schmerzhafte rote Striemen von der Konstruktion.

Opfer müssen, wie gesagt, gebracht werden. Auch beim Test des Fluggeräts. Ob er selbst einmal mit dem Gleiter fliegen würde? Also so richtig, in freier Wildbahn? Schnepf lacht: "Ich würds nicht machen. Ich weiß jetzt, wie anstrengend das ist."

Die Videoausschnitte mit den Originalaufnahmen von Otto Lilienthal sind einem Animationsvideo des holländischen Filmemachers Johannes Hogebrink entnommen. Sehen Sie hier das komplette Video.



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Seite 1
hastdunichtgesehen 20.05.2016
1. Es werden immer die Gebrüder Wright
zitiert, wenn es um die ersten Flugpioniere geht, aber Lilienthal war deren Vorreiter und zwangsweise wesentlich waghalsiger.
Sergeij 20.05.2016
2. Wirksamkeit der Steuerung...
Lilienthal saß quasi in seinem Gleiter auf einer Stange und steuerte Fluggerät durch die Gewichtsverlagerung der Beine. Da diese aber nur einen kleineren Teil der Körpermasse ausmachten und durch die eingeschränkte Beweglichkeit der Beine nach den Seiten jeweils nur ein Bein für Richtungskorrekturen eingesetzt werden konnte, reichte beim Einflug in eine turbulente Ablösung die Steuerwirksamkeit nicht aus. Heutige Gleitdrachen werden über Gewichtsverlagerung des gesamten Körpers gesteuert, der dazu in einer Aufhängung (dem Trapez) unter dem Fluggerät hängt und den Schwerpunkt über den Steuerbügel verändern kann. Aufgrund der höheren Körpermasse und besseren Beweglichkeit wird eine deutlich bessere Steuerwirksamkeit erreicht, die einen auch stärkere Turbulenzen sicher aussteuern lässt.
hup 20.05.2016
3. Alle haben da ihren Platz
Zitat von hastdunichtgesehenzitiert, wenn es um die ersten Flugpioniere geht, aber Lilienthal war deren Vorreiter und zwangsweise wesentlich waghalsiger.
Naja, das ist so nicht richtig. Meist wird halt nur der erste *Motorflug* als "erster Flug" bezeichnet, und für den erhalten die Wright Brüder zu Recht die Auszeichnung. Lilienthal war auch nicht der erste der ein paar Meter mit einem Fluggerät / Gleiter geschafft hat, das gab es immer mal wieder in der Geschichte, er war aber der erste der die Aerodynamik richtig verstanden und korrekt umgesetzt hat. Während andere flogen und hüpften durch trial by error und nie wussten was die eigentlich taten, wusste er was den Auftrieb an seinem Gerät tatsächlich erzeugt und er hat das Konzept folgerichtig entwickelt. Man kann zu recht sagen, dass er der erste "richtige" (Segel)Flieger war, das Verdienst der Wright Brüder war es den Flug zu industrialisieren, weiterzuentwickeln vom Gleiter zum Flugzeug, das motorgesteuert jederzeit dahin fliegen soll wo der Pilot hin will. Das nimmt sich nix, beide waren Pioniere, die Meilensteine geschaffen haben in der Entwicklung des Flugzeugs, wie wir es heute noch im wesentlichen nutzen.
Fletsch 20.05.2016
4. Kein Vergleich
Sicher hat Lilienthal die Wrights inspiriert, aber dennoch liegen die Flugzeuge Welten auseinander! Lilienthal hat einen einfachen Drachenfieger gebaut, mit starren Fluegeln, den man maximal mit etwas Gewichtsverlagerung links und rechts "steuern" konnte. Die Wright Brueder bauten nur wenige Jahre spaeter ein voll funktionierendes und steuerbares Flugzeug, mit Hoehen-, Seiten-, und Flaechenleitwerk (das war der grosse Durchbruch!), genau wie sie auch heute noch in der Luftfahrt verwendet werden.
ak50 20.05.2016
5. Albrecht Ludwig Berblinger,
der Schneider von Ulm, war der Erste, der mit künstlichen Flügeln abgehoben hat. Das war bereits im Jahre 1811
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