Wenn der Nebel so dicht ist, dass die Erde in Weiß versinkt, dann sind Piloten blind. Sie können unmöglich die Landebahn anpeilen. Bei derart schlechter Sicht übernimmt ein Autopilot die Kontrolle über die Maschine. In einigen Jahren könnten moderne Autopiloten jedoch sogar dafür sorgen, dass der Kapitän seinen Platz im Cockpit gänzlich räumen muss. Unbemannte Flugzeuge, so genannte UAVs, werden schon heute vom Militär eingesetzt, allerdings nur in Sperr- und Kriegsgebieten. Bis sie mit Frachtgut oder gar Passagieren an Bord abheben, müssen die Ingenieure noch einige Hürden nehmen. Kleine Flieger, die über unbewohnte Gebiete brausen, könnte es jedoch schon bald geben. Sie sollen Ölverschmutzungen in den Ozeanen melden, das Abschmelzen der Polkappen überwachen und Ölpipelines von der Luft aus inspizieren.
An der Universität Stuttgart bauen Studenten am Institut für Flugzeugbau derartige unbemannte Flugzeuge. Obwohl sie mit einem Gewicht von weniger als 25 Kilogramm wie Spielzeug anmuten, dürfen die Erfinder ihre Objekte nicht aus den Augen verlieren. Denn auch diese Winzlinge können ferngesteuert durchaus brisante Missionen erfüllen, etwa das Gelände erkunden.
Rudolf Voit-Nitschmann vom Institut für Flugzeugbau in Stuttgart ist sich sicher, dass die Miniflieger erst der Anfang sind: “Bei den Flugzeugbauern wird über den Bau unbemannter, großer Frachttransporter nachgedacht.” Der Kapitän würde auf der Erde in einem nachgestellten Cockpit sitzen und seine Maschine über Funk lenken. In München könnte er so den Sinkflug seines Fliegers in Paris vorbereiten. Auf diese Weise steuern Offiziere der Luftwaffe schon heute Aufklärungsflugzeuge wie den ” Global Hawk“. Langfristig werden aber auch diese Bodenpiloten überflüssig werden, glauben die Entwickler. Ein Computer übernähme dann vollständig die Geschicke des UAVs.
“Es ist aber fraglich, ob diese Technik jemals für Passagiermaschinen eingesetzt wird”, wendet Gernot Konrad ein, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Luftfahrtsysteme. Ein Mensch reagiert auch in ungewohnten Situationen, kann beruhigen, eben menschlich sein ein Computer nicht. “Im Frachtverkehr könnten unbemannte Flugzeuge dagegen durchaus in 15 Jahren eingesetzt werden”, so Konrad.
“Es gibt aber noch Herausforderungen bei der Sicherheit und Zuverlässigkeit der Systeme”, sagt Voit-Nitschmann. Die größte Hürde ist, dass die menschenlosen Silbervögel eigenständig andere Maschinen erkennen und ihnen ausweichen müssen. Optische Kameras oder Radarsensoren müssen jedes Objekt in der Nähe erfassen. Sie müssen zuverlässig erkennen, ob sich um einen Hubschrauber, ein Luftschiff oder einen Militärjet handelt, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit es fliegt. Auch bei Schnee, Hagel oder blendender Sonne sollen die Sensoren die übrigen Verkehrsteilnehmer rechtzeitig bemerken. “Im Moment gibt es noch kein preiswertes System, das dazu in der Lage ist”, kommentiert Konrad.
An seinem Institut tüfteln die Ingenieure allerdings an einem Computerprogramm, das sowohl bemannte als auch unbemannte 2- bis 19-Sitzer sicher von A nach B bringt. Der Ausfall eines einzelnen Computers oder der Energieversorgung darf nicht zum Absturz führen, nennt Konrad eine wichtige Prämisse für die Tauglichkeit des Systems.
Dennoch werden die unbemannten Flugzeuge zunächst nur über unbewohnten Gebieten ihre Kreise ziehen. Hartmut Runge, Fernerkundungsspezialist am Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt in Braunschweig, hat die Pläne für einen Antarktis-Gleiter in der Tasche. Das Besondere daran: Er soll ohne Sprit, nur mit Sonnenenergie fliegen. Auf die Tragflächen mit einer Spannweite von 60 bis 70 Metern werden dafür Solarkollektorfolien aufgeklebt. Die tagsüber gesammelte Sonnenenergie soll in Lithiumionen-Akkus gespeichert werden. Der Flieger könnte ununterbrochen über dem Pol kreisen und müsste nie landen. “Wir haben berechnet, dass es funktionieren müsste. Selbst mit modernster Technik ist es allerdings an der Grenze des Möglichen”, gesteht Runge ein.
Zurzeit sucht der Forscher Partner für den Bau des sauberen Sonnenvogels, der nicht einmal Treibhausgase emittieren würde. Noch dazu soll er in Sachen Klimaschutz auf Reisen gehen: Runge will von dem unbemannten Gleiter das Eis der Antarktis und die Eisberge vermessen lassen. Klimaforscher benötigen diese Daten dringend.
Auch die Meere ließen sich so überwachen. Derzeit patrouillieren zwei Flugzeuge der Bundeswehr über der Nord- und Ostsee, um Schiffskapitäne, die ihr Öl auf hoher See verklappen, zu überführen oder Lecks auf Bohrinseln zu identifizieren. “Das kostet Tausende Tonnen Sprit und außerdem landen die Flugzeuge immer wieder, um zu tanken. Der Solarflieger kann über einem verdächtigen Gebiet solange kreisen, bis er sich ein genaues Bild gemacht hat”, schildert Runge.
Auch die Landesvermessungsämter könnten Interesse an seinem Sonnensegler haben. Sie geben alljährlich ungezählte Flüge in Auftrag, um die Gemeinden exakt aus der Luft zu kartieren. Allerdings darf der unbemannte Messvogel bei einer solchen Mission auf keinen Fall abstürzen. Darüber hat sich Runge allerdings schon Gedanken gemacht: Eine Sprengung würde das Flugzeug im Notfall in kleine Stücke zerlegen, die beim Aufprall keinen großen Schaden anrichten können. Das schwerste Bauteil, der Motor, soll mit einem Fallschirm zur Erde segeln.
ddp/wissenschaft.de Susanne Donner
