Forschungsprojekt „Endless Runway“ Werden Flughäfen bald rund sein?

Das Computermodell der Forscher zeigt: Auf einer kreisrunden Landebahn könnten zwei oder drei Flugzeuge gleichzeitig starten und landen. Foto: Netherlands Aerospace Centre

Flugzeuge brauchen nicht unbedingt eine gerade Betonpiste. Eine runde Landebahn hätte durchaus Vorteile, sagen Wissenschaftler. Wie das aussehen könnte.

Stuttgart - Flughäfen beanspruchen heute enorme Flächen: Auf 7660 Hektar dehnt sich der gerade in Betrieb genommene neue Flughafen von Istanbul aus. Auch wenn Frankfurt mit 2100 Hektar dagegen fast klein wirkt, nimmt der Flugplatz doch rund doppelt so viel Fläche in Anspruch wie zum Beispiel die A 8 zwischen Stuttgart und München.

 

Gäbe es nicht zwei oder mehr schnurgerade Pisten für Start und Landung, sondern nur eine einzige kreisförmige, dann käme man mit einem Drittel der Fläche aus, ist der Niederländer Henk Hesselink überzeugt. Der Mann ist nicht irgendein Spinner mit krausen Ideen, sondern Wissenschaftler am angesehenen niederländischen Forschungszentrum für Luft- und Raumfahrt, kurz NLR. Im Rahmen des von der EU geförderten Forschungsprojektes „Endless Runway“ hat er die Vor- und Nachteile des Kreisverkehrs für Flugzeuge gründlich untersucht. Das Ergebnis: Machbar wäre es – und über die Platzersparnis hinaus gäbe es eine ganze Reihe weiterer Vorteile, zumindest auf dem Papier.

Flugzeuge starten und landen gegen den Wind. Sie heben dadurch schneller ab und brauchen nach dem Aufsetzen weniger Strecke, um zum Stehen zu kommen. Weil der Wind bei uns vorwiegend aus westlicher Richtung weht, verlaufen die meisten Landebahnen von Verkehrsflughäfen hierzulande in Ost-West-Richtung. Wenn der Wind doch einmal in Sturmstärke quer dazu bläst, dann werden Landeanflüge zu einer Herausforderung für die Piloten. Könnte man sie vermeiden, fiele das damit verbundene Unfallrisiko weg. Geschont würden nicht nur die Nerven der Passagiere, sondern auch Reifen und Fahrwerk der Flugzeuge, die bei solchen Landungen heftigen Belastungen ausgesetzt sind.

Auf der runden Landebahn könnten bis zu drei Flugzeuge zeitgleich starten und landen

Auf dem von Henk Hesselink vorgeschlagenen „Circular Airport“ können Flugzeuge stets die für sie optimale Richtung für Start und Landung wählen. Der runde Flughafen hat einen Durchmesser von 3,2 Kilometern. In der Mitte befinden sich die Terminals und die Abstellflächen für die Flugzeuge. Außenherum verläuft die 10 000 Meter lange Start- und Landebahn. Sie ist 140 Meter breit und geneigt wie die Steilkurve eines Velodroms. Innen ist sie waagerecht, nach außen wird sie immer steiler. Das ist notwendig, um den Fliehkräften entgegenzuwirken, die ein startendes Flugzeug bei Tempo 300 sonst unweigerlich aus der Bahn werfen würden.

Damit das auch tatsächlich funktioniert, ist der äußere Rand der Startbahn beachtliche 47 Meter höher als der innere. Das ist doppelt so hoch wie ein Airbus 380. Für diesen Flieger wäre der Flughafen mit Kreisverkehr aller Voraussicht nach allerdings nicht geeignet, weil zwischen dem kurvenäußeren Triebwerk und dem Beton der Piste nicht genug Platz wäre.

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In einer Welt mit kreisrunden Airports wären allerdings ohnehin keine Superjumbos nötig, weil dort trotz der kleineren Fläche mehr Verkehr abgewickelt werden könnte als auf konventionellen Flughäfen mit zwei parallelen Landebahnen. Diese können mit der heutigen Technik maximal 80 Flüge pro Stunde abfertigen. Bei einer Endlospiste wären es 110 Flüge, weil auf ihr ihr nicht zwei, sondern drei Flugzeuge gleichzeitig starten und landen könnten.

Der Fluglärm würde durch die hohe Startbahn abgeschirmt werden

Für die Menschen, die in der Nachbarschaft leben, hätten runde Landebahnen Vorteile. Weil es keine fixe Einflugschneise mehr gibt, würde sich der Fluglärm einigermaßen gleichmäßig über die gesamte Umgebung verteilen. Hochbelastete Wohngebiete unter den An- und Abflugstrecken wären Vergangenheit. Zudem würde die Startbahn als riesige Lärmschutzwand einen Teil des Lärms abschirmen.

Die Idee für solche Flughäfen ist allerdings fast so alt wie die Verkehrsfliegerei selbst. 1919 veröffentlichte die Zeitschrift „Popular Science Monthly“ die Zeichnung einer kreisrunden Landebahn über den Dächern der Wolkenkratzer von Manhattan. 1964/65 erprobte die US Navy das Konzept auf einer Auto-Teststrecke von General Motors. Kampfjets und selbst eine viermotorige DC-6, ein Flugzeug mit etwa den Abmessungen einer A 319, landeten problemlos auf der schiefen Bahn.

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Chancen auf eine baldige Realisierung hat das Konzept trotz der unübersehbaren Vorteile jedoch nicht. Zu sehr liegt es quer zu dem, was den Luftverkehr heute ausmacht. Die Struktur des Luftraums mit den verschiedenen Kontrollzonen und den An- und Abflugrouten, die den Verkehr so organisieren, dass sich startende und landende Flugzeuge tunlichst nicht ins Gehege kommen, ist auf die heute vorhandene Flughafenarchitektur ausgelegt und möglichst weltweit standardisiert. Standards bedeuten Sicherheit, weil sie die Arbeitsbelastung im Cockpit bei Start und Landung senken – den statistisch gesehen unfallträchtigsten Phasen eines Fluges.

Im Kleinformat könnte die Idee bald Realität werden

Und: Bei gutem Wetter mag ein Anflug auf eine schräge Landebahn problemlos zu meistern sein. Doch was ist bei Regen und schlechter Sicht? Das Instrumentenlandesystem ILS, das Flieger bei jeglicher Witterung sicher auf den Boden leitet, ist für schnurgerade Landebahnen ausgelegt. Auch die Piloten brauchen bei minimaler Sicht die lange Gerade. Ihnen bleiben bei weniger als 15 Metern Entscheidungshöhe nur Sekunden für den Entschluss, ob sie landen oder durchstarten sollen. Und wie sollen sie im Anflug die korrekte Schräglage halten, damit sie beim Aufsetzen nicht mit dem kurvenäußeren Flügel den Boden berühren? Ebenso schwer vorstellbar ist es, wie die Besatzung eines zweistrahligen Langstreckenjets wie eines Airbus 350 oder einer Boeing 777 bei einem Triebwerksausfall während des Starts das Flugzeug zuverlässig auf der Bahn halten soll.

Mit der heutigen Technologie wird der Flughafen mit der Endlospiste angesichts solcher Probleme bei der Umsetzung wissenschaftliche Theorie bleiben. Im Kleinformat könnte er dennoch schon bald Realität werden, wenn auch nicht für Verkehrsflieger, sondern für Drohnen. Henk Hesselink arbeitet jedenfalls daran, ein solches Projekt in den Niederlanden zu realisieren.

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