24. April 2015

Vom Kanz­ler-Air­bus zum neu­en Pa­ra­bel­flug­zeug

Der neue A310 ZE­RO-G
Bild 1/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Der neue A310 ZERO-G

Das neue Zu­hau­se: Der A310 ZE­RO-G auf sei­nem Hei­mat­flug­ha­fen Bor­deaux-Mé­ri­gnac. Seit dem 18. März 2015 steht das vom ehe­ma­li­gen deut­schen "Kanz­ler-Air­bus" zum flie­gen­den For­schungs­la­bor um­ge­bau­te Pa­ra­bel­flug­zeug am Flug­ha­fen der süd­west­fran­zö­si­schen Me­tro­po­le. Hier ist der Sitz der Fir­ma No­ves­pace, die den A310-304 VIP "Kon­rad Ade­nau­er" im Ju­ni 2014 von der deut­schen Luft­waf­fe über­nom­men hat.
Die Crew steht be­reit
Bild 2/6, Credit: Novespace.

Die Crew steht bereit

Die Crew: Die Mann­schaft des Trai­nings­flu­ges am 23. April 2015 nach der si­che­ren Lan­dung. Die Test­flü­ge die­nen da­zu, dass auch neue Pi­lo­ten gu­te Pa­ra­bel­ma­nö­ver ein­üben und die Ka­bi­nen­crew den neu­en Air­bus A310 ZE­RO-G ken­nen­lernt und das Ver­hal­ten in Schwe­re­lo­sig­keit trai­niert. In der Mit­te DLR-Pa­ra­bel­flug­ma­na­ge­rin Dr. Ul­ri­ke Fried­rich.
Im In­ne­ren des Flug­zeugs
Bild 3/6, Credit: Jan Brandes/Lufthansa Technik AG.

Im Inneren des Flugzeugs

Ganz in Weiß: Rund 100 Qua­drat­me­ter groß ist die kom­plett neu in­stal­lier­te und auf die be­son­de­ren Be­dürf­nis­se des Pa­ra­bel­flu­ges an­ge­pass­te Ex­pe­ri­men­tier­zo­ne im In­ne­ren des A310 ZE­RO-G. Wei­ße Kunst­le­der­mat­ten, Hal­te­grif­fe, Bo­den­leis­ten für die Ex­pe­ri­ment-Racks und ein aus­ge­klü­gel­tes Licht­sys­tem mit der Kraft von sechs bis acht Ne­on­röh­ren (800 Lux) sol­len für op­ti­ma­le Rah­men­be­din­gun­gen für die Wis­sen­schaft in Schwe­re­lo­sig­keit sor­gen. Hin­ter dem Netz be­fin­den sich die Sit­ze, auf de­nen die For­scher und die Crew in den Start- und Lan­de­pha­sen Platz neh­men.
Aus­pols­te­rungs­ar­bei­ten in der Ka­bi­ne
Bild 4/6, Credit: Jan Brandes/Lufthansa Technik AG.

Auspolsterungsarbeiten in der Kabine

Wei­che Lan­dung: Die Ex­pe­ri­men­tier­zo­ne - das Zen­trum für die Schwe­re­lo­sig­keits­for­schung - wur­de von den Luft­han­sa-Tech­nik-Mit­ar­bei­tern mit et­wa 270 Spe­zial­mat­ten aus­ge­legt.
Um­bau des Flug­zeugs bei der Luft­han­sa Tech­nik AG
Bild 5/6, Credit: Jan Brandes/Lufthansa Technik AG.

Umbau des Flugzeugs bei der Lufthansa Technik AG

Aus alt mach neu: Sechs­ein­halb Mo­na­te dau­er­te der Um­bau und die Neu­zu­las­sung der ehe­ma­li­gen bun­des­deut­schen Re­gie­rungs­ma­schi­ne. Die Mit­ar­bei­ter der Luft­han­sa Tech­nik AG in Ham­burg ha­ben rund 1350 Teilm­odi­fi­ka­tio­nen vor­ge­nom­men.
Der ehe­ma­li­ge Kanz­ler-Air­bus
Bild 6/6, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Der ehemalige Kanzler-Airbus

Das Ori­gi­nal: Der ehe­ma­li­ge Kanz­ler-Air­bus "Kon­rad Ade­nau­er" hat ei­ne be­weg­te Ge­schich­te: Von 1989 bis 1991 wur­de er von der DDR-Flug­ge­sell­schaft "In­ter­flug" als Re­gie­rungs­ma­schi­ne ein­ge­setzt. Von 1993 bis 2014 war das Flug­zeug Ei­gen­tum der bun­des­deut­schen Luft­waf­fe und als VIP-Ma­schi­ne für Rei­sen und Staats­be­su­che von Bun­des­kanz­lern und Bun­des­mi­nis­tern welt­weit im Ein­satz. Sta­tio­niert war der A310-304 "10+21" bei der Flug­be­reit­schaft des Bun­des­mi­nis­te­ri­ums für Ver­tei­di­gung am Flug­ha­fen Köln-Bonn. Ge­nau 25 Jah­re nach der Erst­zu­las­sung wur­de die "Kon­rad Ade­nau­er" am 24. Ju­ni 2014 an den neu­en Eig­ner No­ves­pace über­ge­ben.

Das DLR ist bei der ersten Kampagne des A310 ZERO-G mit an Bord

Er ist 16 Jahre jünger als sein Vorgänger, hat eine bewegte Geschichte und tritt ein beachtliches Erbe an: Der ehemalige "Kanzler-Airbus" A310-304 VIP ist das neue, europaweit einzigartige Parabelflugzeug und soll - wie zuvor schon der A300 ZERO-G - ab dem 27. April 2015 für wissenschaftliche Experimente in Schwerelosigkeit abheben: Auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) nutzt das ehemalige deutsche Regierungsflugzeug für Forschung in Null "G".

Der vom VIP- zum Forschungsflugzeug umgebaute Airbus (siehe Infobox 1) gehört seit Juni 2014 der französischen Firma No­ves­pace mit Sitz in Bordeaux-Mérignac. Der Flughafen der südwestfranzösischen Metropole ist seit März auch das Zuhause des A310 ZERO-G - zuvor wurde er sechseinhalb Monate lang bei der Lufthansa Technik AG in Hamburg umfangreich umgebaut und neu zugelassen - als ziviles Flugzeug nach den Regeln der Europäischen Agentur für Luftsicherheit EASA.

Nachdem die Testflüge mit den Testpiloten und teilweise bis zu 50 Parabeln sowie die Trainings mit der speziell ausgebildeten Crew erfolgreich verlaufen sind, soll das neue Parabelflugzeug vom 27. April bis zum 8. Mai 2015 seine erste wissenschaftliche Kampagne absolvieren.

"Das ist eine Gemeinschaftskampagne des DLR, der Europäischen Weltraumorganisation ESA und der französischen Raumfahrtagentur CNES", berichtet Dr. Ulrike Friedrich, die seit 1999 das DLR-Parabelflugprogramm leitet. "Wir haben insgesamt zwölf Experimente an Bord, von denen Ex­pe­ri­men­te April/Mai 2015 aus Deutschland kommen - vier davon wurden von der ESA ausgewählt. In der ersten Woche bauen die Wissenschaftler ihre Experimente im Flugzeug auf und bereiten alles für den Einsatz vor, in der zweiten Woche - am 5., 6. und 7. Mai - sind drei Flugtage mit jeweils 31 Parabeln vorgesehen", ergänzt die Programm-Managerin.

Das DLR arbeitet seit 1999 mit Novespace im Parabelflug-Programm zusammen: 15 Jahre lang nutzten deutsche Wissenschaftler und Ingenieure den Vorgänger-Airbus A300 ZERO-G, Baujahr 1973, für Experimente in Schwerelosigkeit. Doch nach 5200 Flügen, 4200 Flugstunden und 13.180 Parabeln hat sich das Spezialflugzeug am 31. Oktober 2014 von der Wissenschaft in den "Ruhestand" verabschiedet. Das DLR hatte 25 Forschungskampagnen mit mehr als 400 Experimenten mit dem A300 ZERO-G organisiert - um biologische, medizinische, physikalische und materialwissenschaftliche Fragen zu beantworten. Auch technologische Tests standen auf dem Programm: Experimentiereinrichtungen wurden für ihren Einsatz im Weltraum - zum Beispiel auf der Internationalen Raumstation ISS - erprobt.

"Je älter Flugzeuge sind, umso größer ist der Wartungsaufwand", sagt DLR-Managerin Ulrike Friedrich. Irgendwann rechnet sich das nicht mehr. Das DLR habe deshalb gerne die Suche nach einem passenden "Nachfolger" unterstützt: "Die Herausforderung war, ein bezahlbares und dennoch durch Starts und Landungen relativ wenig beanspruchtes Flugzeug zu finden. Denn beim Starten und Landen ist die Flugzeugstruktur den stärksten Belastungen ausgesetzt." Der A310-304 VIP "Konrad Adenauer" der deutschen Bundesregierung, knapp 26 Jahre alt, hat diese Voraussetzungen bestmöglich erfüllt und wurde von Novespace für rund 2,5 Millionen Euro erworben.

Bis zum Erstflug im neuen Gewand hat die Lufthansa Technik AG in Hamburg rund 1350 Modifikationen erledigt. Besonders auffällig ist dabei die rund 100 Quadratmeter große, rundherum mit weißen Kunstledermatten ausgekleidete, fensterlose Experimentierzone in der Mitte des Flugzeugs. Von schwarzen Netzen begrenzt - damit nichts und niemand während der rund 22 Sekunden andauernden Schwerelosigkeitsphasen hinausschwebt -, mit Haltegriffen und besonderen Licht- und Bodenleisten ausgestattet, befindet sich hier das Zentrum für die Wissenschaft.

Die Schaltzentrale ist wie in jedem Flugzeug im Cockpit - auch hier mit Sonderausstattung: einem Beschleunigungsmesser - dem so genannten "G"-Instrument - und einem System, um die Parabeln besonders genau zu fliegen. Ulrike Friedrich: "An jedem Flugtag sind vier Piloten an Bord. Drei sitzen im Cockpit, einer hat solange 'dienstfrei', bis gewechselt wird. Der Einsatzplan wird täglich flexibel festgelegt - mal ist ein Tausch nach der 5., mal nach der 10. Parabel." Während einer Parabel steuert der erste Pilot die Bewegungen in der Längsachse, der zweite die Querachse des Flugzeugs und der dritte den Schub der Turbinen, also die Vorwärtsbewegung der Maschine.

  • Kurze Geschichte des A310 ZERO-G

    Der Airbus A310-304 "10+21" wurde am 24. Juni 1989 vom Flugzeughersteller Airbus an die DDR-Fluggesellschaft "Interflug" übergeben und bis 1991 als Linienflugzeug auch von Regierungsmitgliedern genutzt. Am 27. August 1991 ging das Flugzeug ins Eigentum der bundesdeutschen Luftwaffe über und war als VIP-Maschine "Konrad Adenauer" von 1993 bis 2011 für Reisen und Staatsbesuche von Bundeskanzlern und Bundesministern im Einsatz. Stationiert war der A310 "10+21" bei der Flugbereitschaft des Bundesverteidigungsministeriums am Flughafen Köln-Bonn. Genau 25 Jahre nach der Erstzulassung wurde die "Konrad Adenauer" am 24. Juni 2014 an den neuen Eigner Novespace übergeben, der zahlreiche Testflüge durchführte. Vom 3. September 2014 bis zum 18. März 2015 überholte die Lufthansa Technik AG in Hamburg die Maschine und baute sie zum Parabelflugzeug um.

  • Was passiert bei einem Parabelflug

    Um eine Parabel zu fliegen, führen die Piloten das Flugzeug zuerst steil nach oben und dann in den kontrollierten Sturzflug. Im oberen Bereich der Flugkurve gibt es s für 22 Sekunden Schwerelosigkeit. In den Phasen davor und danach herrscht nahezu doppelte Schwerkraft. Da die Piloten die Flugbahn einer in die Luft geworfenen Kugel, also einer Wurfparabel, nachahmen, spricht man von Parabelflügen. Einige Teile der Flugzeugstruktur müssen bei einer Parabel Belastungen aushalten, die bis zu 30 Mal so groß sind wie bei einem normalen Einsatz.

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