Wie funktioniert eigentlich Segelfliegen?

Diese Seite soll einen kleinen Überblick darüber geben, wie unsere schöne Freizeitbeschäftigung überhaupt funktioniert. Wir haben eine Übersicht an vereinfachten Erklärungen zusammengestellt, um die wichtigsten Grundlagen zu beleuchten. Dabei gehen wir auf folgende Fragen ein:

Warum fliegen Segelflugzeuge?

Um ein Flugzeug zum Fliegen zu bringen, muss Auftrieb erzeugt werden. Wie bei den meisten Flugzeugen liefern auch bei Segelflugzeugen die Tragflächen diese Auftriebskraft. Durch ihre spezielle Geometrie beeinflussen sie die Luftströmung so, dass auf der Flächenunterseite ein Überdruck und auf der Oberseite ein Unterdruck entsteht. Infolgedessen wirkt die nach oben wirkende Kraft der Gravitation entgegen und hält das gesamte Flugzeug in der Luft. Für diesen Effekt muss sich das Flugzeug mit einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit gegenüber der Luft bewegen. Bei den meisten Segelflugzeugen liegt diese minimal nötige Geschwindigkeit bei ca. 60 – 80 km/h.

Durch die Reibung mit der Luftströmung wird immer ein Teil der potenziellen (Höhe) bzw. kinetischen (Geschwindigkeit) Energie des Flugzeuges in Wärme umgewandelt. Motorisierte Flugzeuge gleichen dies durch den Einsatz von Kraftstoffen aus, durch die sie mit ihren Propeller- oder Jetantrieben wieder Vortrieb generieren. Da Flugzeuge nicht beliebig langsam fliegen können, verlieren die unmotorisierten Segelflugzeuge kontinuierlich an Höhe. Der Winkel, mit dem das Flugzeug im Flug geradeaus sinkt, wird als Gleitwinkel bezeichnet. Das daraus entstehende Verhältnis (Gleitzahl) ist ein Maß dafür, wie gut das Segelflugzeug seine Höhe in Strecke umwandeln kann. Modernere Flugzeuge haben typischerweise höhere Gleitzahlen. Beispiele dafür lassen sich in unserer Flugzeugübersicht finden. Eine Gleitzahl von 40 bedeutet beispielsweise, dass man aus einem Kilometer Höhe 40 Kilometer weit fliegen kann, bevor man den Boden erreicht.

Wie kommen Segelflugzeuge in die Luft?

Da Segelflugzeuge in der Regel über keinen eigenen Antrieb verfügen, müssen sie sich entweder von einer Seilwinde oder von einem motorisierten Flugzeug in die Luft ziehen lassen. Bei der ersten Variante wird ein langes (Stahl- oder Kunststoff-) Seil von einer Seilwinde ausgezogen und dann am Flugzeug eingeklinkt. Auf der Winde zieht dann ein kräftiger Motor das Seil ein und beschleunigt damit das Flugzeug, sodass es seine Geschwindigkeit in Höhe umsetzen kann. Bei Windenseillängen von knapp 1000 m werden abhängig von den Windverhältnissen Höhen von 300 – 500 m erreicht, bei denen das Seil dann ausklinkt. Das genügt dann für Flugzeiten von mindestens 5 Minuten.

Für höhere Auskuppelhöhen werden Segelflugzeuge von Motorflugzeugen hochgeschleppt. Dieses Verfahren nennt man auch F-Schlepp und es funktioniert ähnlich wie das Abschleppen eines Autos. Die beiden Flugzeuge werden mit einem ca. 50 m langen Seil verbunden und steigen dann gemeinsam auf. Die Auskuppelhöhe kann dann frei gewählt werden. Die kurze Startphase ist übrigens der einzige Moment, bei dem der normale Segelflug mit der Emission von Treibhausgasen und lauteren Geräuschen verbunden ist. Den Rest des Fluges verbringen wir vollkommen “grün” und nur begleitet vom Rauschen des Fahrtwindes.

Wie halten sich Segelflugzeuge in der Luft?

Damit die Piloten sich nach dem Start für eine längere Zeit in der Luft halten können, müssen sie zwischendurch auch Höhe gewinnen. Dazu kreisen sie in aufsteigenden Luftmassen, welche man auch Thermik nennt. Thermik entsteht durch die Erwärmung der Erdoberfläche durch die Sonne, die dann ihrerseits die unteren Luftschichten aufheizt, bis die wärmeren (und damit leichteren) Luftpakete aufsteigen. An vielen Tagen ist die Thermik mit Cumuluswolken (Schönwetterwolken) markiert, die sich über den Aufwinden bilden. Segelflugzeuge können dann bis knapp unter die flachen Unterseiten dieser Wolken steigen. Bei sehr guten Wetterlagen können dabei in der Lausitz bis zu 3000 m Höhe erreicht werden, im Normalfall liegt die Wolkenbasis (Wolkenuntergrenze) aber meist bei 1000 – 2500 m.

Mit dieser Methode können sich Piloten von Segelflugzeugen bei günstigen Wetterbedingungen für mehrere Stunden am Himmel halten. Abgesehen vom Start funktioniert das dann völlig ohne Einsatz von Kraftstoffen! Dabei ist es für viele Segelflieger ein großer Anreiz, während der Flugzeit nicht nur in der Nähe des Startplatzes zu bleiben, sondern eine größere Strecke zurückzulegen. Die bisher größten innerhalb eines Fluges zurückgelegten Distanzen von unserem Flugplatz aus liegen bei 1000 km.

Auch wenn bei uns die Thermik die wichtigste Aufwindart ist, gibt es noch zwei weitere Möglichkeiten für Segelflugzeuge, um Höhe zu gewinnen und in der Luft zu bleiben. Zum einen ist das der Hangaufwind, bei dem man sich an Bergen aufsteigende Luftmassen zu Nutze macht. In unserer Region ist dies aber aufgrund von fehlenden passenden Topografien nicht üblich. Die dritte Art der Höhengewinnung sind die Wellenaufwinde. Dazu haben wir eine eigene Rubrik auf dieser Seite: Wellenaufwinde

Was geschieht, wenn es keine Thermik mehr gibt?

Aufwinde zu finden und zu nutzen ist nicht immer ganz einfach und plötzliche Wetterumschwünge können jegliche Möglichkeit zur Höhengewinnung verschwinden lassen. Wenn dann kein Flugplatz in der Nähe ist, entscheiden sich die Piloten für eine Außenlandung. Das bedeutet, dass sie aus der Luft ein geeignetes Feld wählen und dann dort landen. Das ist ein ganz normaler Vorgang, den fast alle Piloten schon mehrfach erlebt haben. Segelflugzeuge sind konstruktiv übrigens auch für Landungen auf raueren Untergründen ausgelegt. Nach der Landung wird man von seinen Freunden abgeholt, rüstet das Flugzeug gemeinsam ab, verstaut es im Anhänger und bringt es wieder zurück zum Startplatz.

Wie sicher ist Segelfliegen?

Segelfliegen ist eine sehr disziplinierte Sportart. Alle möglichen Gefahrensituationen werden in der Ausbildung bis zur perfekten Beherrschung mit dem Fluglehrer durchgesprochen und trainiert.

Während des Flugbetriebs ist Sorgfältigkeit, Vorsicht und die ständige Beobachtung des Umfeldes geboten. Es ist Teil der Fliegerkultur, dass jeder offen für Kritik ist und aus seinen eigenen Fehlern lernen will. Wenn diese Dinge beherzigt werden, lässt sich der Flugbetrieb sicher gestalten. Ein Restrisiko kann man aber wie auch bei allen anderen Sportarten nicht ganz ausschließen.

Vor jedem Flugtag wird das Flugzeug bei der morgendlichen Vorflugkontrolle stets auf eventuelle Mängel geprüft. Schon bei den kleinsten Auffälligkeiten wird der betroffene Flieger außer Betrieb genommen und der Schaden behoben, bevor jemand wieder damit losfliegt. Nach jeder Flugsaison werden alle Flugzeuge komplett demontiert, in der Winterpause gründlich gewartet und anschließend von einem Prüfer vor der nächsten Saison wieder freigegeben.

Das Risiko für technische Defekte ist aufgrund des unkomplexen Aufbaus von Segelflugzeugen sehr gering. Darüber hinaus werden einige zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen getroffen, beispielsweise tragen Piloten und Passagiere in Segelflugzeugen einen Fallschirm als Rettungsgerät. Menschliche Fehlerquellen werden dadurch reduziert, dass Piloten immer ein gewisses Mindestmaß an Flugstunden und Starts in bestimmten Zeiträumen nachweisen sowie in regelmäßigen Abständen Checkflüge mit einem Fluglehrer durchführen müssen. Auch eine regelmäßige flugmedizinische Untersuchung ist für Piloten vorgeschrieben.