Innovationen

Ein dicker, leichter Luftwurm aus Deutschland

Ein deutscher Professor hat ein 70-Meter-Luftschiff entwickelt, das monatelang in der Luft bleiben kann. Das Fluggerät räumt mit einer Reihe von Problemen auf, mit denen alle konventionellen Starr- oder Prall-Luftschiffe kämpfen. Die skurrilen Luftwürmer aus Deutschland bedient eine Marktlücke.

Foto: TAO

Der Prototyp eines völlig neuartigen Luftfahrzeugs wird gegenwärtig in Stuttgart getestet. Es handelt sich dabei um das STS-111, ein unbemanntes Glieder-Luftschiff von 35 Metern Länge und einer Bauhöhe von 3,5 Metern. Die Konstruktion des einzigartigen Luftschiffs stammt von der Stuttgarter Firma TAO-Technologies, die das Gefährt in zehnjähriger Entwicklungsarbeit austüftelte. Gebaut wird es allerdings von der amerikanischen Sanswire Corporation in Florida. In etwa einem Jahr wird dem STS-111 ein doppelt so großes Modell gleicher Bauart folgen, das STS-230. Es ist 70 Meter lang.

Beide Leichtgewicht-Luftschiffe sind zusammenlegbar, haben ein sehr geringes Gewicht, in kleinen Containern zu transportieren und zudem extrem preiswert. Ein Hangar oder größere Infrastruktur am Boden ist nicht notwendig. Das innovative Fluggerät räumt mit einer Reihe von Problemen auf, mit denen alle konventionellen Starr- oder Prall-Luftschiffe kämpfen. Solche „Fliegenden Zigarren“ bieten dem Wind eine zu große Angriffsfläche. Sie laufen daher immer in Gefahr, abgetrieben oder zerstört zu werden.

Die deutschen Konstrukteure des neuen, patentierten Luftfahrzeugs haben es deshalb in einzelne Segmente unterteilt. Nur im ersten ist ein Antrieb untergebracht, nicht aber in den angehängten Gliedern. In der Luft wird das Gerät vom leichten Traggas Helium gehalten. So kann bei stärkeren Luftbewegungen die aerodynamisch geformte Spitze des STS-111 in den Wind gedreht werden, während die dahinter liegenden Segmente im Windschatten bleiben.

Diese Bauweise eliminiert einen weiteren Nachteil bisheriger Luftschiffe – das schwere Leitwerk im Heck. Das STS-111 lenkt nur mit seinem schwenkbaren Kopf. In ihm ist ein Viertaktmotor untergebracht, eine extrem leichte Eigenentwicklung von TAO. Der Motor wird befeuert mit Gas aus den hinteren Luftschiff-Segmenten. Schon jetzt kann das kleinere STS-111 auf etwa fünf Kilometer Höhe aufsteigen und dort etwa zweieinhalb Tage lang in Betrieb bleiben. Das 70 Meter lange Schwesterschiff STS-230 wird knapp 20 Kilometer Höhe erreichen und monatelang an Ort und Stelle schweben können. Fluggeräte dieses Typs werden in den USA als „Stratellite“ bezeichnet.

Die skurrilen Luftwürmer aus Deutschland sollen für die Nachrichten-Übermittlung als eine Art fliegende Relais-Station dienen – unter anderem bei Naturkatastrophen, die am Erdboden die Kommunikations-Infrastruktur zerstört haben oder auch im militärischen Bereich, wo es zur Aufklärung eingesetzt werden könnte. Beide Modelle konkurrieren dabei mit den Unmanned Aerial Vehicles wie etwa Drohnen, die sich allerdings höchstens 30 Stunden in der Luft halten können, bevor sie nachgetankt werden müssen.

Die Marklücke ist allerdings auch anderen Ortes bekannt. Bei Lockheed, dem traditionellen Zeppelin-Bauer der Vereinigten Staaten, experimentiert man schon seit Jahren mit eigenen Stratellite-Ideen – wenn auch eher in konventioneller Bauweise. Ebenso unterstützt die Japanische Luft- und Raumfahrtbehörde JAXA ähnliche Forschungsprojekte.

Dennoch bleibt das STS-111 vorerst wohl konkurrenzlos. Denn schon in der ersten Hälfte des kommenden Jahres soll das segmentierte Luftschiff eingesetzt werden. Entwickelt hat das neuartige Fluggerät TAO-Technologies-Chef Bernd Kröplin, der auch Leiter des „Instituts für Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrt-Konstruktionen“ an der Universität Stuttgart ist. So entstand auch die Firma TAO-Technologies als Ausgründung von aeronautischen Fachabteilungen der Universitäten in Stuttgart, Berlin und Zürich.