Akrobaten der Lüfte

Sie sind die Akrobaten der Lüfte und vollführen in ihren Flugzeugen gewagte und abenteuerlich aussehende Manöver am Himmel: Kunstflieger. Zu diesem spektakulären Aspekt der Fliegerei hat natürlich auch das Internet einiges zu bieten. Wie so oft bietet der Wikipedia-Artikel zum Thema Kunstflug einen guten Einstiegspunkt. Hier lernt man unter anderem, dass sich der heutige Kunstflug durch Bewegungen auszeichnet, die für den Normalflug nicht erforderlich sind. Kunstflug an sich ist mit Motor- und Segelflugzeugen oder sogar Helikoptern möglich.

Fragt sich, was unter der Formulierung „für den Normalflug nicht erforderlich“ zu verstehen ist. Das Konzept des Normalflugs besteht aus Prozeduren wie Start und Landung, dem Steigen und Sinken sowie dem Fliegen von Kurven innerhalb gewisser Parameter. Nicht mehr zum Normalflug gehören beispielsweise die sogenannten Strömungsabrisse durch zu hohen Anstellwinkel der Flügel (Stalls), das Trudeln (Spin) oder Sturzflug-Manöver (dive beziehungsweise spiral dive), die angehende Piloten je nach Land und Lehrplan erlernen müssen, um die Privatpiloten-Lizenz zu erlangen.

Wer mehr über Aerodynamik und ihre praktische Anwendung für das Fliegen erfahren möchte, sollte sich die Vortragsunterlagen von Dieter Thomas zu Gemüte führen. Sie informieren über Auftrieb und Widerstand sowie verschiedene Flügelprofile. Die Grundlagen des Fliegens vermittelt sehr anschaulich eine Seite des Humboldt-Gymnasiums Vaterstetten..

Nach diesem kurzen Exkurs nun zurück zu den vom Normalflug abweichenden Fluglagen. Beim Strömungsabriss durch zu hohen Anstellwinkel der Flügel handelt es sich in der Regel um eine Übung, die angehende Privatpiloten in der Mitte ihrer Ausbildung kennen lernen. Das Flugzeug wird dazu üblicherweise in eine verlangsamte Fluglage mit verringerter Motorleistung gebracht. Durch Ziehen am Höhenruder führt der Flugschüler den zu hohen Anstellwinkel Schritt für Schritt herbei. Seine Aufgabe ist es dann, typische Zeichen des drohenden Strömungsabrisses zu erkennen und abzuwenden. Was aerodynamisch am Flügel bei verschiedenen Stall-Situationen passiert, zeigt das Video „Piper Tomahawk Stall Analysis“. Eine Cockpit-Aufnahme einer Stall-Übung findet man auf Youtube.

Kunstvoll trudeln will gelernt sein

Beim Trudeln handelt es sich um ein komplexeres und potenziell gefährlicheres Manöver. Auch hier demonstriert ein kurzes Cockpit-Video den Übergang vom herbeigeführten Strömungsabriss zum Trudeln und dem erneuten Übergang in den Normalflug. Ist das Abwenden eines Strömungsabrisses im Wesentlichen eine Standardprozedur, so hängt die sogenannte Spin-Recovery von den aerodynamischen Eigenschaften des Flugzeugtyps ab oder gar von einzelnen Baureihen eines Typs. Der Versuch einer aerodynamischen Erklärung findet sich bei der DG Flugzeugbau.

Während Strömungsabrisse kein wirkliches Kunstflugelement sind, handelt es sich beim Trudeln um eine offizielle Kunstflugfigur. Wie andere Sportarten ist der Kunstflug mit Regeln für die Darstellung von Figuren und deren Bewertung in Wettbewerben reglementiert. Allerdings müssen Kunstflieger in Deutschland gemäß § 81 der „Verordnung über Luftfahrtpersonal“ eine Kunstflugberechtigung erwerben. Sie besteht aus mindestens fünf Flugstunden mit Einweisung in besondere Flugzustände und den damit verknüpften sieben Übungen: Überschlag, Turn, gesteuerte Rolle, hochgezogene Rollenkehre, Aufschwung, Rückenflug sowie Trudeln. Den Abschluss bildet eine praktische Prüfung. Jedes Land vergibt die Berechtigung nach individuellen Anforderungen ihrer Aufsichtsbehörde. Eine Reglementierung auf europäischer Ebene gibt es nicht.

Auf den Seiten des Deutschen Aero Clubs findet man einen Abriss der Geschichte des Motorkunstflugs. Bemerkenswert ist hierbei, dass die Entwicklung der Grundfiguren des Kunstflugs auf den Wunsch der ersten Piloten zurückgeht, ihre Maschinen zu beherrschen. Diese Entwicklung haben die Kampfpiloten im Ersten Weltkrieg weiter vorangetrieben. Einer der noch heute bekanntesten Namen ist Max Immelmann, der die nach ihm benannte Wende einführte. Allerdings bezweifeln viele, dass diese mit den damaligen Fokker-Maschinen überhaupt durchführbar war (siehe dazu diese Übersicht über die im Ersten Weltkrieg entwickelten Flugmanöver.

Heute ist der Kunstflug in zwei Disziplinen unterteilt. Neben dem Sport, bei dem es um die exakte Darstellung einer Kombination verschiedener zugelassener Figuren geht, haben vor allem in den letzten 20 Jahren spektakuläre Kunstflug-Darstellungen bei Flugschauen deutlich an Popularität gewonnen.

Im Kunstflug-Sport finden Wettbewerbsflüge innerhalb der sogenannten Box statt, einem imaginären Quader von jeweils 1000 m Breite und Länge sowie einer Obergrenze von ebenfalls 1000 m über dem Erdboden. Je nach Wettbewerbsklasse hat der Quader eine Untergrenze von zwischen 100 m und 400 m – das Verlassen der Box führt zu Strafpunkten in der Bewertung der Figuren.

Jede Figur im Kunstflug-Sport muss im Aresti-Katalog enthalten sein. Graf José Luis de Aresti Aguirre war in den sechziger Jahren des letzten Jahrhunderts der spanische Delegierte der Kunstflugkommission der FAI und setzte die Notation von Kunstflugfiguren und -manövern mithilfe seiner Symbole durch. Diese schematischen Zeichnungen einzelner Figuren lassen sich zu komplexen Flugprogrammen zusammensetzen. Der Aresti-Katalog ist aufgrund von Urheberrechtsstreitigkeiten nicht online verfügbar, sondern nur als kostenpflichtige, gedruckte Version erhältlich.

Eine gelungene Einführung in die Kunstflug-Notation bietet Steffen Engel. Der Autor erläutert hier die einzelnen Aresti-Symbole im Detail und erklärt, wie sie sich zu komplexeren Flugfiguren zusammensetzen lassen.

Wettbewerbe im Kunstflug-Sport werden in verschiedenen Klassen ausgerichtet. Ein typisches Programm besteht aus einer bekannten und einer unbekannten Pflichtübung sowie einer individuellen Kür. Jedem Manöver ist im Aresti-Katalog ein Schwierigkeitsgrad zugeordnet. Dieser wird mit einer von den Preisrichtern vergebenen Note zwischen 0 und 10 multipliziert und in einem aufwendigen Berechnungsverfahren unter Zuhilfenahme von Regeln für die minimale und maximale Anzahl geflogener Figuren et cetera normalisiert.

Meisterhaft simulieren

Die letzte Weltmeisterschaft im Motorkunstflug fand im September 2011 in Italien statt. Auf der Webseite des Events findet man einige atemberaubende Videos und Fotos. Auch die deutsche Unlimited-Nationalmannschaft im Motorkunstflug war vertreten und hat ihr eigenes Blog.

Im Simulatorbereich gibt es ebenfalls Kunstflug-Interessierte. Was liegt auch näher als verschiedene Kunstflug-Elemente zunächst in Simulatoren wie Microsofts Flight Simulator oder X-Plane zu üben? Die Liebe zum simulierten Kunstflug geht sogar so weit, dass seit einigen Jahren Weltmeisterschaften in dieser Disziplin veranstaltet werden. Weitere Informationen und Videos sind auf www.flightxtreme.com zu finden.

Eine spezielle Form des Kunstflugs sind die Air Races. Sie sind durch die von Red Bull zwischen 2003 und 2010 veranstaltete Rennserie bekannt geworden und werden oftmals auch als die Formel 1 der Lüfte bezeichnet. Aufgrund von Sicherheitsbedenken verschiedener Veranstalter hat die Rennserie allerdings vorerst pausiert. (ka)