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Nachfolge der ConcordeSind wir bald wieder schneller unterwegs als der Schall?

Die US-Firma Boom will mit dem Prototyp XB-1 eine neue Generation der Überschallflugzeuge begründen. Das Problem: Schon die Concorde war ein Verlustgeschäft.

So soll dereinst das schnellste Passagierflugzeug der Welt aussehen: Die Overture der Flugzeugfirma Boom.
So soll dereinst das schnellste Passagierflugzeug der Welt aussehen: Die Overture der Flugzeugfirma Boom.
Visualisierung: PD

Der 7. Oktober 2020 werde zu einem Wendepunkt der Luftfahrtgeschichte. Das verspricht die amerikanische Flugzeugfirma Boom. Erscheinen soll dann ihr privat entwickeltes Passagierflugzeug für Überschallreisen. Mit der XB-1, in der nur Testpiloten und keine Passagiere Platz haben, will das junge Herstellerwerk die Grundlagen entwickeln für Overture, die später 55 Passagiere mit Tempo Mach 2.2 (mehr als zweifache Schallgeschwindigkeit) befördern soll. Die Nasa will derweil in den nächsten Monaten ihr Forschungsflugzeug X-59 fertigstellen und damit beweisen, dass Überschallflüge ohne unzumutbare Lärmbelästigung möglich sind.

Landung einer X-59 QueSST (Quiet SuperSonic Technology) der Nasa.
Landung einer X-59 QueSST (Quiet SuperSonic Technology) der Nasa.
Foto: PD

Dass ein Flugzeug an der Schallmauer einen Knall erzeugt, galt bisher als unvermeidbar. Bei der Nasa wird dazu seit Jahrzehnten geforscht, in jüngster Zeit wieder intensiver. Lösungen seien greifbar dank neuen Materialien, Computersimulationen und 3-D-Druck. Spezielle Formen von Rumpf und Flügeln sollen den Überschallknall minimieren. Ziel ist es, den Knallteppich, den das Flugzeug kegelförmig hinter sich herzieht, nicht bis zum Boden dringen zu lassen. Am Modell und in der Computersimulation klappt es, den Beweis muss nächstes Jahr das Demonstrationsflugzeug erbringen.

Das Problem mit dem Überschall

Der Knall von Peitschen, Gewittern oder Kanonendonner war bekannt. Dass Wellen aus verdichteter Luft die Ursache sein könnten, vermuteten Physiker. Ernst Mach und Peter Salcher gelangen 1886 an der österreichischen k. und k. Marineakademie die ersten Fotos von fliegenden Projektilen und Schallwellen. Der ETH-Professor Jakob Ackeret schlug 1929 vor, die Schallgeschwindigkeit als sogenannte Mach-Zahl auszudrücken. Damit lässt sich das Problem umschiffen, dass die Schallgeschwindigkeit kein absoluter Wert ist. In der Atmosphäre ist sie hauptsächlich von der Temperatur abhängig, bei 20 Grad auf Meeresniveau beträgt sie 1236 Kilometer pro Stunde, auf 12’000 Meter Höhe bei minus 57 Grad nur 1060 Kilometer pro Stunde.

Der Überschallknall deutscher Raketen wurde 1944 für die Bewohner von London zum alltäglichen Kriegsgeräusch. Nach dem Krieg verschwand er aus dem öffentlichen Bewusstsein. In Amerika ging die Forschung weiter. Die Frage war, ob ein Flugzeug im Überschallflug noch steuerbar sei. Mit dem eigens zu diesem Zweck gebauten Raketenflugzeug X-1 erreichte Captain Chuck Yeager am 14. Oktober 1947 für 20 Sekunden erstmals die Schallgrenze, wenn auch nur knapp mit 1.06 Mach. Eine Feier oder eine Pressemitteilung gab es nicht – das sensationelle Ereignis blieb zunächst geheim.

Ob damals in der Wüste des Rogers-Salzsees wirklich jemand den legendären ersten Überschallknall gehört hat, bezweifelt Lawrence R. Benson. Der ehemalige Chefhistoriker der US Air Force schreibt aber auch, dass der Überschallknall kurz darauf im ganzen Land zu einem ständigen Phänomen wurde. Seit auch Düsenflugzeuge Mach-1 schafften, wurden Tausende von Test- und Trainingsflügen durchgeführt.

Erste Projekte scheiterten

Nachdem die Technik für das Militär funktioniert hatte, lag die Idee nicht fern, auch Passagierflugzeuge im Überschallbereich fliegen zu lassen. US-Präsident John F. Kennedy, der 1961 angekündigt hatte, bis Ende des Jahrzehnts einen Menschen zum Mond und zurück zu bringen, forderte 1963 ein Flugzeug, das Ende des Jahrzehnts mit mehr als doppelter Schallgeschwindigkeit «an alle Ecken des Globus» fliegen würde. Verteidigungsminister Robert McNamara machte sich zähneknirschend an die Arbeit, denn er sah, wie er in einer Dokumentarsendung des TV-Senders PBS später sagte, keine Aussichten auf einen wirtschaftlichen Betrieb. Die Entwicklung lief dann komplett aus dem Ruder, eine Zusammenarbeit mit England scheiterte, die technischen Anforderungen erwiesen sich als unrealisierbar – 1971 stoppte das Parlament die Kredite. Ausser einigen Holzmodellen blieb wenig Greifbares.

Franzosen mit Concorde, Russen mit Tupolev

In Europa rauften sich Briten und Franzosen zum Projekt Concord beziehungsweise Concorde zusammen. Die Kredite überbordeten auch hier; da der Zusammenarbeitsvertrag von 1962 keine Ausstiegsklausel enthielt, gelang es der britischen Regierung aber nicht, die französische Seite von dem Prestigeprojekt abzuhalten. Konkurrenz gab es von Russland mit dem Überschall-Passagierjet Tupolev 144. Es war nicht, wie oft spekuliert wird, eine Concorde-Kopie, für ein Flugzeug dieser Art gibt es nicht viele Designmöglichkeiten.

Die Amerikaner brachten nach Jahrzehnten von Erfahrungen mit militärischen Überschallflugzeugen keine zivile Version zustande. 1993, als das russisch-amerikanische Klima gerade milde war, klopfte US-Vizepräsident Al Gore sogar in Moskau an. Man wollte von den russischen Erfahrungen profitieren. Eine Tu-144 wurde mit amerikanischer Technik ausgerüstet, Piloten der Nasa führten in Russland Testflüge durch und sammelten Daten. Die Zusammenarbeit endete 1999, als beiden Seiten das Geld ausging.

Die Grenze der Rentabilität wurde nie durchbrochen

Die kleine Concorde-Flotte war von 1969 bis 2003 im Einsatz. Verkauft wurde aber keine einzige Maschine, profitabel waren die wenigsten Flüge, die Entwicklungskosten hatten die Staaten ohnehin abgeschrieben. Der Absturz eines Flugzeugs in Paris im Jahr 2000 trübte die Sicherheitsbilanz. 2001 sollte die Wiederaufnahme des Verkehrs mit verbesserten Maschinen gefeiert werden. Während die Propaganda-Concorde in der Luft war, stürzten in New York die Zwillingstürme ein – es war der 11. September. Dutzende Stammkunden der Concorde kamen ums Leben, der Luftverkehr generell litt unter der Katastrophe. Als British Airways und Air France dann noch feststellten, dass nach 30 Betriebsjahren millionenteure Generalüberholungen fällig waren, wurde das Kapitel abgeschlossen.

Bis zum letzten Tag gab es noch Rundflüge über der Biskaya, auf denen Ausflügler für wenige Hundert Pfund – im Gegensatz zu den bis 18’000 Euro teuren Kursflügen – das Überschallgefühl erleben konnte. Dann war Schluss mit Passagierflügen jenseits der Schallmauer. Die Concorde war nicht nur dem Schall voraus, sondern auch der Technik ihrer Zeit. Sie vereinigte zahlreiche Innovationen, und ihr Glamour lockte Prominenz aus allen Kreisen an. Doch sie stiess an eine kommerzielle Schallmauer, die Airlines kauften nicht Überschall-, sondern die rentableren Grossraumflugzeuge.