Wird sich der Überschallverkehrsflug behaupten?
AM 21. Januar 1976 brach für die Luftfahrt ein neues Zeitalter an. Zwei schlanke Flugzeuge mit schnabelförmiger Rumpfnase — eines in London und das andere in Paris — brausten auf der Startbahn entlang, um dann nahezu gleichzeitig vom Boden abzuheben. Das war die Geburtsstunde des Überschallverkehrsflugs in der westlichen Welt.
Das Flugzeug, das in Paris startete, trat seinen Jungfernflug nach Rio de Janeiro (Brasilien) über Dakar (Senegal) an. Ein Augenzeuge berichtete über die Reaktion, die sich ergab, als der im Sehbereich der Passagiere angebrachte Geschwindigkeitsmesser Schallgeschwindigkeit anzeigte: „Man hörte Beifalls- und Bravorufe. Dann kam eine Durchsage aus dem Cockpit: ,Meine Damen und Herren, Sie sind nun die ersten hundert Passagiere der Weltgeschichte, die bei einem Linienflug schneller als der Schall fliegen.‘“
In Wirklichkeit begann man in der Sowjetunion mit regulären Überschallflügen — nämlich im Dezember 1975 mit der TU-144 —, doch nur bei Post- und Frachtflügen. Den fahrplanmäßigen Passagierverkehr mit Überschallflugzeugen führte man in der Sowjetunion erst im November 1977 ein — von Moskau nach Alma-Ata in Zentralasien.
Das Flugzeug, das den Überschallpassagierflug eingeleitet hat, ist die Concorde, die in britisch-französischer Zusammenarbeit hergestellt wird. Bisher sind sechzehn Concordes entweder gebaut worden oder befinden sich noch im Bau, und neun sind gegenwärtig im Einsatz.
Im ersten Jahr hatten die Concordes eine Gesamtzahl von 45 000 Passagieren. Man hätte noch mehr Passagiere verzeichnen können, wenn dieses Flugzeug nicht so viele Gegner hätte. Bis zum 24. Mai 1976 waren keine Linienflüge in das Gebiet von Washington (D. C.) erlaubt. Und erst eineinhalb Jahre danach, gegen Ende 1977, waren Linienflüge nach New York gestattet.
Warum setzt man dem Überschallpassagierflug so viel Widerstand entgegen? Ist es fraglich, ob diese Flugzeuge weiterhin im Einsatz bleiben werden? Welche Vorteile hat der Überschallverkehr?
Schneller als der Schall
Ein offenkundiger Vorteil ist die Geschwindigkeit, man gelangt schneller ans Ziel. Im allgemeinen dauert der Flug in einem Unterschallflugzeug von Paris nach Washington (D. C.) zwischen sieben und acht Stunden. Ein Concorde-Passagier dagegen berichtet: „Der Flug 53 mit einer Concorde der Air France begann um 20 Uhr auf dem Flughafen Charles de Gaulle [Paris] und endete auf dem internationalen Flughafen Dulles [in der Nähe von Washington (D. C.)] um 17.55 Uhr. ... Die Reise dauerte genau 3 Stunden, 55 Minuten.“
Ja, die Passagiere, die mit der Concorde in Richtung Westen reisen, erreichen den Zielflughafen tatsächlich zu einer früheren Uhrzeit, als sie den Heimatflughafen verlassen haben. Dem ist so, weil die Concorde schneller fliegt, als sich die Sonne über den Horizont bewegt. Folglich kann man, nachdem man einen Sonnenuntergang beobachtet hat, in Europa starten und bei Tageslicht in den Vereinigten Staaten ankommen und am selben Tag noch einmal einen Sonnenuntergang erleben. Oder man kann beispielsweise in Paris am frühen Morgen des 8. April abfliegen und in New York am 7. April nachts eintreffen.
Die Concorde fliegt fast so schnell wie eine Gewehrkugel. Kürzere Flugzeiten vermindern die Reisemüdigkeit, was von Passagieren auch als echter Vorteil angegeben wird. Der dafür geopferte Reisekomfort ist gering; der Komfort ist mit dem anderer Linienflugzeuge vergleichbar. Ein Reisender sagte: „Wenn man einmal mit der Concorde geflogen ist, will man mit keinem anderen Flugzeug mehr fliegen.“
Man ist schon immer für schnellere Flugzeuge gewesen. In den 30er Jahren wurde die Boeing 247 durch die DC-3 abgelöst, da sie die Zeit für den Flug durch die Vereinigten Staaten von 19 auf 15 Stunden verkürzte. Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden immer schnellere Passagierflugzeuge gebaut. Als man dann im Jahre 1958 Passagierflugzeuge mit Düsenantrieb einsetzte, wurden die Flugzeiten sogar noch mehr verkürzt, und die Flugzeuge mit Kolbenmotoren galten als veraltet.
Bald darauf erreichten Passagierflugzeuge mit Düsenantrieb die Schallgeschwindigkeit. In Anbetracht der Entwicklung von Überschallflugzeugen für das Militär erschien es nur logisch, daß auch Zivilisten schneller als der Schall reisen sollten.
Die Schallmauer
In Meereshöhe pflanzt sich der Schall in warmer Luft mit einer Geschwindigkeit von 1 220 Stundenkilometern fort, doch in 11 200 Meter Höhe sind es nur noch 1 060 Stundenkilometer. Luft ist ziemlich anpassungsfähig, und im Unterschallbereich bewegen sich die Luftmoleküle schnell genug, um dem Flugzeug auszuweichen. Sobald die Schallgeschwindigkeit erreicht wird, trifft das nicht mehr zu.
Ein Überschallflugzeug fliegt schneller, als sich die Luftmoleküle bewegen, und preßt im Flug ganze Luftschichten zusammen. Dadurch entstehen große Reibungskräfte, die eine starke Vibration und Aufheizung der Oberfläche des Flugzeugs bewirken. Aufgrund der Auswirkungen des enormen Luftwiderstands dachten früher viele, daß es eine sogenannte „Schallmauer“ gibt, die man nicht durchstoßen kann.
Man konnte allerdings durch verbesserte Flugzeugkonstruktionen die Reibung verringern und schließlich die Schallgeschwindigkeit überschreiten. Zum erstenmal gelang das am 14. Oktober 1947 mit einem bemannten Flugzeug — einem Raketenflugzeug. Aber erst 1953 flog ein Flugzeug mit gleichbleibender Geschwindigkeit schneller als der Schall, nämlich der nordamerikanische Düsenjäger F-100 Super Sabre. Ende der 50er Jahre wurden zunehmend Überschallflugzeuge für militärische Zwecke verwendet. Bei Testflügen Anfang der 1960er Jahre war eine DC-8 das erste Passagierflugzeug, das die „Schallmauer“ durchbrach. Damals existierten Überschallpassagierflugzeuge bereits auf dem Zeichenbrett.
Entwicklung
Die Sowjetunion und die Vereinigten Staaten, Britannien und Frankreich zeigten großes Interesse am Bau eines solchen Flugzeugs. Wegen des Umfangs dieses Unternehmens unterzeichneten Britannien und Frankreich am 29. November 1962 das Abkommen, in diesem Projekt zusammenzuarbeiten. Zur damaligen Zeit erwartete man, daß der Weltmarkt bis zu 500 Überschallpassagierflugzeuge aufnehmen könnte. Der Verkaufsdirektor einer britischen Flugzeugfirma sagte für das Jahr 1975 den Verkauf von 225 Concordes voraus.
Im Laufe der Zeit entstanden Prototypen der Concorde. Der erste Flug war am 2. März 1969, und 1970 erreichte man zum erstenmal Überschallgeschwindigkeit. Allerdings bestanden Schwierigkeiten, die die Herstellungskosten weiter in die Höhe steigen ließen. Gleichzeitig verhärtete sich der Widerstand gegen die Idee des Überschallflugs überhaupt. Deshalb gaben die USA im Frühjahr des Jahres 1971 ihre Pläne für dieses Projekt auf, als der Kongreß — nachdem bereits eine Unterstützung von fast einer Milliarde Dollar erfolgt war — alle weiteren Regierungszuschüsse ablehnte.
Die erhofften Verkaufserfolge der Concorde stellten sich nicht ein. Die Höchstzahl der in Aussicht gestellten Bestellungen betrug 74. Am 21. Januar 1973 kam der größte Schlag, als nämlich die Pan American World Airways und die Trans World Airlines ihre in Aussicht gestellte Bestellung von 13 Flugzeugen zurückzogen. Andere Fluggesellschaften kehrten ebenfalls dem Projekt den Rücken. So kam es, daß die British Airways und die Air France die einzigen Luftfahrtgesellschaften sind, die über Concordes verfügen, und daß nur noch Rotchina und die Iran National Airlines am Kauf interessiert sind.
Ein anderer Rückschlag kam im Juni 1973 auf dem Pariser Aerosalon. Die Sowjets führten einen Prototyp des Überschallflugzeugs TU-144 vor, der dann zerbrach, so daß mindestens 13 Personen ums Leben kamen. Die Luftfahrtgesellschaften, die immer noch Concorde-Käufe in Aussicht gestellt hatten, wurden verunsichert; sie machten sich nun auch über die Sicherheit der Concorde Gedanken. Das sowjetische Programm wurde zurückgestellt, so daß die Sowjets in der Einführung des Überschallpassagierflugs schließlich fast zwei Jahre hinter den Briten und Franzosen zurückstanden.
Am 6. Dezember 1973 war das erste Serienmodell der Concorde flugbereit. Bei den Testflügen kam es um die ganze Welt. Es landete in über 40 Ländern und auf 70 internationalen Flughäfen. Nach mehr als 5 000 Flugstunden erhielt das Flugzeug seine Verkehrszulassung und begann, wie bereits bemerkt, im Januar 1976 mit dem Liniendienst.
Mit der Concorde zu reisen bedeutet, von irgendeinem Ort auf der Erde weniger als 12 Stunden entfernt zu sein. Sie braucht oft nur die Hälfte der Flugzeit anderer Flugzeuge. Warum wird dann dem Projekt so großer Widerstand entgegengesetzt?
Schäden in der Atmosphäre möglich
In einer Höhe von ungefähr 10 Kilometern über den Polen und 16 Kilometern über dem Äquator beginnt die Stratosphäre. Sie erstreckt sich bis in rund 50 Kilometer Höhe. Die unterste Schicht der Stratosphäre ist gleichmäßig kühl und klar, und dort fliegen die Überschallflugzeuge. Wissenschaftler halten es für möglich, daß dieser Bereich durch die Flugzeuge verschmutzt wird, was vielleicht das Leben auf der Erde empfindlich beeinträchtigen kann.
Einige sagen, daß die in den Triebwerkabgasen enthaltenen Stickstoffoxyde dem Ozon der Stratosphäre schaden könnten. Das Ozon bietet einen schützenden Schirm, der verhindert, daß die Erde von der Sonne mit übermäßiger ultravioletter Strahlung bombardiert wird. Gemäß Schätzungen könnte ein nur geringes Schwinden des Ozons eine große Zunahme der ultravioletten Strahlung bewirken, die die Erde erreicht. Was wären die Folgen?
Die Ernten, die Ökologie des Waldes, das Insektenleben, das Plankton in den Meeren und natürlich das menschliche Leben könnten nachteilig beeinflußt werden. Einige haben tatsächlich die Befürchtung geäußert, daß nur sechs Concordeflüge pro Tag zu einer Zunahme von Hautkrebs führen könnten. Das ist selbstverständlich nur eine Spekulation, doch sicher ist sie eine Überlegung wert.
Ein amerikanischer Senator hingegen stellt fest, daß Militärflugzeuge insgesamt bereits mehr als eine Million Überschallflüge hinter sich haben, ohne die Ozonschicht merklich geschädigt zu haben. Wenn Überschallflüge wirklich eine schwerwiegende Gefahr bilden können, warum verbietet man dann nicht Militärüberschallflüge? In dem folgenden Brief, den die New York Times erhielt, wird darüber etwas Interessantes geäußert:
„Mit einigem Erstaunen bemerke ich, daß die Senatoren und Abgeordneten, die wegen der Auswirkungen auf die Ozonschicht für ein Verbot der Überschallverkehrsflüge stimmten, im großen und ganzen die gleichen Leute sind, die für Zuschüsse für den Bomber B-1 gestimmt haben — 21 Milliarden Dollar für den Bau von 244 Überschallbombern. In den Massenmedien wurde auch kaum der Tatsache Ausdruck verliehen, daß seit mehr als einem Jahrzehnt regelmäßige und sehr zahlreiche Militärüberschallflüge durchgeführt werden ... Es erscheint mir sehr heuchlerisch, dem Verbot des einen zuzustimmen, ohne auch das andere zu verbieten.“
Die Opposition gegen die Concorde — die schon die Form von Demonstrationen angenommen hat, durch die stundenlang die Zufahrtsstraßen zum New Yorker Kennedy-Flughafen versperrt waren — beruht aber vornehmlich auf einem anderen Einwand: Lärm.
Lärmbelästigung
Jeder, der sich schon einmal in der Nähe eines modernen Flughafens aufgehalten hat, kann mit den Leuten mitfühlen, die direkt in der Nachbarschaft wohnen müssen. Das Heulen moderner Düsenflugzeuge kann ohrenbetäubend sein. Die Concorde steht in dem Ruf, von allen das lauteste Flugzeug zu sein, obwohl ihr Geräusch irgendwie anders ist.
„Es ist ein tieferes, dunkleres Geräusch“, meint Dexter Davis, der Leiter des Flughafens Dulles in der Nähe von Washington (D. C.). „Für mein Empfinden ist es weniger störend als ein heulendes Geräusch.“ Ein Bewohner in der Nachbarschaft des Londoner Flughafens Heathrow sagt: „Ich weiß, wann es eine Concorde ist. Das Geräusch ist völlig anders. Durch die Vibration werden die Fenster unserer Veranda erschüttert. Wenn ich mich im Haus meines Freundes in Hatton Cross aufhalte, muß ich mir mit den Händen die Ohren zuhalten.“
Es bestehen unterschiedliche Meinungen darüber, ob der Lärm der Überschallflugzeuge größer ist als der anderer Düsenflugzeuge. In einem Leitartikel des Wall Street Journal konnte man folgenden Kommentar lesen: „Wir haben die Concorde landen und starten hören und können in der Lärmentwicklung nur einen sehr geringen Unterschied zur 707 feststellen.“
Allerdings ist bei der Concorde oft eine größere Lärmentwicklung als bei anderen Düsenflugzeugen zu verzeichnen. Doch in der New York Post vom 4. November 1977 wird berichtet: „Die Federal Aviation Administration ließ gestern verlauten, daß an allen sieben Stellen, wo sie bei Testflügen [mit der Concorde] Messungen vorgenommen hat, der durchschnittliche Schallpegel in erträglichen Grenzen lag.“
Freilich, für Leute, die in der Nähe von Flughäfen wohnen, ist das sicher nur ein schwacher Trost. Sie haben bereits unter einer Lärmbelästigung zu leiden, die sie — und wahrscheinlich jeder andere, der an ihrem Wohnort wohnen müßte — als unerträglich betrachten. Die gegenwärtige Aussicht, daß ein Flugzeug mit sogar noch größerer Lärmentwicklung landen und starten wird, weckt in ihnen verständlicherweise den Wunsch, von dort wegzuziehen.
Überschallknall
Die Gegner der Concorde führen auch den Überschallknall ins Feld. Wie bereits durch Militärüberschallflugzeuge bewiesen wurde, kann der Überschallknall so stark sein, daß Fensterscheiben zerspringen. Jemand schrieb: „Es hört sich wie die Explosion von Bomben an, die in meinem Bungalow die Vorhänge nach innen bläst und Teile des Gebäudes erzittern läßt.“
Der Überschallknall entsteht dadurch, daß ein Flugzeug, das schneller als der Schall fliegt, die Luft zusammenpreßt. Die plötzlich zusammengepreßte Luft bildet Erschütterungswellen, die man in kilometerweiter Entfernung hören und verspüren kann. Ähnlich verhält es sich mit dem Donner; in Wirklichkeit ist das Geräusch, das durch einen Blitz entsteht, ebenfalls ein Überschallknall.
Gemäß einer weitverbreiteten falschen Vorstellung entsteht der Überschallknall nur in dem Moment, in dem das Flugzeug die „Schallmauer“ durchstößt. In Wirklichkeit bleibt der Überschallknall während der ganzen Zeit bestehen, in der das Flugzeug mit Überschallgeschwindigkeit fliegt. Er kann auch von Personen wahrgenommen werden, die in einem breiten Bereich rund 15 Kilometer unterhalb der Flugroute des Flugzeugs wohnen.
Der Überschallknall kann offensichtlich sehr unangenehm sein. Deshalb fliegen die Concordes hauptsächlich über Meeren, wo die Erschütterungswellen niemanden belästigen oder keinen Schaden anrichten können. Nähern sich diese Flugzeuge besiedelten Gebieten, gehen sie in den Unterschallflug über, um den Überschallknall zu vermeiden. Deshalb ist die Concorde hauptsächlich für Überseerouten bestimmt. Wegen dieser Einschränkung können andere Düsenflugzeuge über besiedelten Gebieten fast ebenso schnell und zu einem viel niedrigeren Preis verkehren.
Wird er sich behaupten?
Das ist ein bedeutsames Problem des Überschallflugs, und zwar hauptsächlich wegen der Frage des Geldes. Im Laufe der Jahre haben die englische und französische Regierung für die Entwicklung der Concorde mehr als drei Milliarden Dollar ausgegeben. Gegenwärtig kostet eine Concorde ungefähr 80 Millionen Dollar oder fast zweimal soviel wie ein Jumbo-Jet. Außerdem ist der Unterhalt einer Concorde, gemessen an der Zahl der Sitzplätze, kostspieliger als der anderer Düsenflugzeuge.
Eine Concorde hat nur ein Drittel der Größe eines Jumbo-Jets 747 und kann weniger als ein Drittel der Passagiere befördern. Folglich beträgt der Flugpreis für eine Concorde ungefähr 20 Prozent mehr als der für die erste Klasse in einem anderen Düsenflugzeug. Ein Flug von New York nach London und zurück kostet 1 586 Dollar, bei anderen Düsenflugzeugen dagegen kostet die erste Klasse 1 312 Dollar und die Touristenklasse ungefähr 700 Dollar.
Die Frage lautet: Werden die Leute willens sein, den Mehrpreis zu zahlen, um das Reiseziel schneller zu erreichen? Bisher hat es nicht so rosig ausgesehen. Die Überschallflüge haben nicht das große Geld eingebracht. In Wirklichkeit hatten die beiden Luftfahrtgesellschaften, die Concordes besitzen, im Jahre 1976 einen Gesamtverlust von 54 Millionen Dollar!
Ein besonderes Problem ergibt sich dadurch, daß die Concorde gegenwärtig nur wenige Routen fliegt. Die British Airways fliegt nach Washington (D. C.), nach Singapur und nach Bahrain am Persischen Golf. Die Air France fliegt nach Washington (D. C.), Caracas (Venezuela) und Rio de Janeiro (Brasilien). Erst im November 1977 gelang es den beiden Luftfahrtgesellschaften, zwischen den zwei Hauptstädten und der Stadt New York eine Flugverbindung einzurichten.
Offensichtlich braucht man, um den Betrieb der Concorde aufrechtzuerhalten, regelmäßig Flüge nach wichtigen Geschäfts- und Bevölkerungszentren, wie zum Beispiel New York. Doch ein Hauptmangel der Concorde besteht in ihrer geringen Reichweite. Bei einer Besetzung von ungefähr 100 Passagieren ist sie kaum in der Lage, für den Flug von Paris nach Washington (D. C.) genügend Kraftstoff mitzuführen.
Folglich sind die Probleme mit der Concorde schwerwiegend. Das bedeutet wahrscheinlich, daß zu den 16 gebauten oder im Bau befindlichen Concordes keine weiteren mehr hinzukommen werden. Da jedoch viele Reisende gern den Zeitvorteil nutzen möchten, ist es wahrscheinlich, daß die Überschallflugzeuge weiter im Einsatz bleiben werden. In der Tat, im November 1977 vergab die U. S. National Aeronautics and Space Administration an die Flugzeugfirma Lockheed-California einen neuen 270 000-Dollar-Auftrag, der darin besteht, die Konstruktion eines fortschrittlicheren Überschallflugzeugs auszuarbeiten.
Das geplante Flugzeug soll 200 Passagiere befördern und eine Reisegeschwindigkeit von ungefähr 6 400 Stundenkilometern haben. Die Reichweite soll ungefähr 10 000 Kilometer und die Flughöhe ca. 36 500 Meter betragen. Der Überschallknall ist nicht mehr störend, wenn er aus dieser Höhe den Erdboden erreicht. Es wird interessant sein, weitere Entwicklungen im Überschallverkehrsflug zu verfolgen.
[Bild auf Seite 17]
Den „Überschallknall“ hört man unterhalb der Flugroute in dem Bereich in dem die Erschütterungswellen auf den Boden treffen.