Naturwissenschaftliche Tage an der iDSB

Bericht von Patrick Mours (6b)

Heute hat der zweite Teil der Wissenschaftstage begonnen und endlich dürfen sich auch die unteren Klassen in die Geheimnisse des Fliegens einweihen lassen. Kurz vor neun Uhr strömen wir, die 6b, zusammen mit den anderen 6. Klassen in die Aula. Wie zuvor bei den Großen, überwiegt auch bei uns das Staunen über die vielen, scheinbar komplizierten Geräte, Kabel und Apparaturen. Erwartungsvolles Getuschel ist zu vernehmen. Dr. Wolfgang Send vom Institut für Luft und Raumfahrt in Göttingen steht schon in den Startlöchern.
	Mit Filmausschnitten aus dem Flug der Schneegänse werden wir eingestimmt. "Wie fliegen Tiere?", das ist heute die große Frage. Vögel und Insekten fallen nicht vom Himmel, aber wie machen sie das? Nicht nur das "wie?" soll uns heute interessieren, auch dem "warum?" wollen wir auf den Grund gehen. Es ist dem Menschen zwar gelungen zu fliegen, aber eben nicht so, wie die Vögel es tun. Im Gegensatz zum Flugzeug nutzen die Vögel den sogenannten Schwingenflug, erklärt uns Herr Send. Jetzt ist er in seinem Element, denn genau diesen Schwingenflug erforscht er seit vielen Jahren mit Begeisterung. In seiner von ihm gegründeten Firma "ANIPROP" entwickelte er zusammen mit seinem Kollegen Felix Scharstein den sogenannten Rundlauf. Dieser ähnelt einem einfachen Karussell, dessen Spitze aus einem ca. 2 m langen Ausleger besteht. An dessen Ende lässt sich das Modell eines Vogels oder eines anderen Flugobjektes montieren. Durch einen Elektromotor können diese in eine Drehbewegung gebracht und die Strömungs-verhältnisse untersucht werden. Fasziniert verfolgen wir den kreisenden Vogel, während uns Herr Send erklärt, welche Möglichkeiten zur Datenerfassung sich noch damit bieten. Aber zunächst machen wir noch einen Abstecher in die Vergangenheit. Wie wir wissen, haben wir unsere heutigen Flugzeuge eigentlich vier Männern zu verdanken, nämlich Leonardo da Vinci, Otto Lilienthal und den Gebrüdern Wright. Leonardo da Vinci beschrieb den Flug der Vögel zum ersten Mal genauer und entwarf Flugmaschinen. Otto Lilienthal konstruierte einen Gleiter und die Gebrüder Wright bauten ein Motorflugzeug, mit dem sie lange Strecken fliegen konnten. Das Thema "Fliegen" beschäftigt uns also schon über Jahrhunderte und auch uns hat es jetzt vollkommen in seinen Bann gezogen. Wir begeben uns zu dem Vogelmodell "Tim". Es wurde von Karl Herzog gebaut und zeigt, wie die Vögel ihre Flügel bewegen. In die Luft kommen Vogel, Insekt und Flugzeug gleichermaßen: Luft wird angesaugt und nach hinten weggedrückt. Während dieser Vorgang beim Flugzeug durch die Triebwerke verursacht wird, treten beim Vogel oder auch Insekt gleichzeitig eine Schlag- und eine Drehbewegung mit den Flügeln auf. Dies zeigt uns Herr Send anhand eines Experiments: Ein künstlicher Vogel mit beweglichen Flügeln ist auf einem Tisch in der Ecke der Aula befestigt. Seitlich neben dem Rumpf steht eine brennende Kerze. Sobald sich die Flügel bewegen, können wir beobachten, wie sich bei jedem Auf- und Abschlag die Flamme in Richtung Plastikflügel neigt, d.h. die Luft wird bei den Schlagbewegungen angesaugt. Nun stellt Herr Send die Kerze hinter die Flügel. Die Flamme erlischt nach wenigen Sekunden. Die Luft wird also von den Flügeln weggedrückt.
Damit sich sowohl Vogel, Insekt als auch das Flugzeug in der Luft halten können, befinden sie sich beim Fliegen im sogenannten "Gleichgewicht der Kräfte". Der Auftrieb hält das Gleichgewicht zum Gewicht des Flugobjektes, während die Schubkraft den Strömungswiderstand überwindet.
	Wie wir von Herrn Send erfahren, spielt aber auch die Neigung der Flügel von Vogel oder Flugzeug eine entscheidende Rolle. Doch wie entsteht die Auftriebskraft als Gegenkraft zur Gewichtskraft des Vogels? Laut Herrn Send fragte sich das schon Otto Lilienthal. Seiner Meinung nach reichte schon eine leicht geneigte ebene Fläche, um bei Luftbewegung abzuheben. Dies testen wir live im Windkanal. An einer Waage können wir beobachten, dass ein flacher Körper leichter wird, sobald er zur heranströmenden Luft angewinkelt wird. Beim Flugzeug finden wir diese geneigten und damit tragenden Flächen bei den "Tragflächen", wodurch übrigens auch ihr Name entstanden ist. Die Frage "Wie entsteht der Auftrieb an einer geneigten Fläche?" kann Herr Send uns leider nicht mehr beantworten. Wir sind trotzdem begeistert, und nach so vielen tollen Informationen schaffen wir es bestimmt die Antwort auf die letzte Frage selber zu finden.