Muss man die Erdkrümmung, beim fliegen beachten?
Muss der Pilot beim fliegen die Nase etwas nach unten neigen, damit er die Krümmung abfliegt ? Weil rein theoretisch, wenn er geradezugs vorwärts fliegt, müsste er doch irgendwann die Umlaufbahn der Erde verlassen, oder ?
7 Antworten
Je höher das Flugzeug steigt, um so dünner wird die Luft, was den Auftrieb verringert und auch die Leistung der Triebwerke. So hat jedes Flugzeug seine maximale Höhe, natürlich etwas von der Beladung abhängig.
Davon abgesehen sind die Korrekturen minimal. Der Äquator hat ein Länge von ca. 40.000 km und wird wie jeder Kreis in 360 Grad eingeteilt. Bei einer Geschwindigkeit von 1000 km/h sind das 9 °/h, d.h. Pilot, Autopilot oder einfach die Lagestabilität des Flugzeugs müssten alle 6 - 7 Minuten eine Korrektur um 1 ° vornehmen. Oder das Höhenleitwerk hat einfach eine minimale Auslenkung, dass dies kontinuierlich passiert.
Davon abgesehen braucht man für eine Umlaufbahn ohne Auftrieb rund 28.000 km/h, die sogenannte erste kosmische Geschwindigkeit.
Es ging mir auch weniger um die Gefahr, ins All zu verschwinden, als um die Notwendigkeit, die Lage des Flugzeugs so zu steuern, dass kein Strömungsabriss erfolgt.
Da habe ich mir Folgendes gedacht:
Das Flugzeug folgt automatisch der Erdkrümmung und hält bei konstanter Geschwindigkeit seinen Abstand zur Erdoberfläche deshalb, weil es praktisch von der Luftdichte gesteuert wird. Es kann deshalb nicht steigen, weil die Luftdichte mit zunehmender Höhe abnimmt und dadurch der Auftrieb kleiner wird.
(Nur so ein Gedanke).
Nein. Es folgt austomatisch der Erdkrümmung weil die Schwerkraft in Richtung des Erdmittelpunktes wirkt. Ein tangentialer Flug wäre also ein Flug entgegen der Graviatation, der zusätzliche Energie erfordert.
Nennen wir einen Flug entgegen der Gravitation doch einfach "Steigflug". Dass ein Flugzeug aus physikalischen Gründen automatisch nicht steigen würde, halte ich aber für falsch. Selbst wenn man die Triebwerke auf gleiche Drehzahl lässt, kann das Flugzeug steigen. Ein Teil der Geschwindigkeit wandelt sich dann einfach in zusätzliche Höhe um. Sprich: man (bzw. der Autopilot) muss gegensteuern, auch wenn man das quasi automatisch macht, wenn man dem künstlichen Horizont folgt.
Die Flughöhe verändert sich dadurch nicht. Sollte das Flugzeug höher steigen, so sinkt die Auftriebskraft des Flugzeuges (aufgrund der geringeren Luftdichte) und das Flugzeug sinkt wieder. Und wenn es hier dennoch zu Abweichungen kommt, übernimmt das meist der Autopilot.
Auf eine andere Art wird aber die Erdkrümmung beim fliegen berücksichtigt: Flugzeuge fliegen nicht auf klassischen graden Bahnen. Auf einer ebenen Fläche ist die kürzeste Strecke zwischen zwei Punkten eine Grade. Auf einer gekrümmten Fläche (wie der Erde) ist die kürzeste Strecke zwischen zwei Orten aber keine Gerade mehr, sondern eine sogenannte Geodäte. Die Flugzeuge fliegen aufgrund der Erdkrümmung also augenscheinlich „gekrümmte“ Bahnen, da dies die kürzeste Verbindung zwischen zwei Orten gibt.
Piloten (oder Autopiloten) halten einfach eine konstante Höhe. Dafür muss ohnehin ständig korrigiert werden.
So wenig, wie ein Kapitän im Meer bergauf fahren muss. Schiefes Beispiel? Nein, die Atmosphäre bildet auch einen Luftsee um den Planeten. Würde ich quasi auf einer stabilen Luftschicht fliegen, so würde sich diese rund um die Erde ziehen. Nun, kommen noch Winde und Wetter hinzu, s. d. es so eine Schicht nicht gibt und beim Flug die Höhe immer wieder nachgesteuert werden muss, aber das ist dann auch nur wie bei einem Schiff in Meeresströmung und Sturm.
Und für einen tangentialen Flug benötigt man mehr Energie als um nur die Höhe über der Erdoberfläche zu halten, da die Graviatation ja Richtung Erdmittelpunkt wirkt. Ohne zusätzlichen Energieeinsatz ist also nie eine Lagekorrektur erforderlich.