Hochfliegende unbemannte Plattform HAP-alpha

Visualisierung des finalen HAP-alpha-Designs
Die Hochfliegende unbemannte Plattform HAP-alpha absolvierte einen etwa 70-minütigen Flug am 2. September 2026 über dem Flughafen Cochstedt und erreichte dabei Höhen von bis zu 180 Metern über Grund. Das unbemannte Fluggerät soll später in der Lage sein, in die untere Stratosphäre (etwa 20 Kilometer Höhe) aufzusteigen.

Die hochfliegende unbemannte Plattform HAP-alpha ist ein solarbetriebenes Höhenflugzeug des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Im Verbundprojekt von 16 DLR-Instituten und -Einrichtungen wurde es als Technologiedemonstrator gebaut und absolvierte am 2. September 2026 die erste Flugerprobung. Der Erstflug dauerte rund 70 Minuten und die unbemannte hochfliegende Plattform erreichte dabei Flughöhen von bis zu 180 Metern über Grund. Ziel ist der Aufstieg in die untere Stratosphäre, in rund 20 Kilometer Höhe – als Alternative zu Satelliten für die Erdbeobachtung und die Kommunikation.

Was ist HAP-alpha?

Höhenflugzeuge für die Stratosphäre – auch bekannt als hochfliegende unbemannte Plattformen (HAPs, von englisch: High Altitude Platforms) stellen eine Alternative zu Satelliten dar, um Aufgaben der Fernerkundung und der Kommunikation nachhaltig wahrzunehmen. Im Gegensatz zu Satelliten im Erdorbit lassen sich HAPs kostengünstiger herstellen und starten; sie können landen, gewartet und für andere Missionen wiederverwendet werden.

Hochfliegende unbemannte und solarbetriebene Plattformen wecken wegen ihres großen Anwendungspotenzials zunehmend Interesse in Forschung und Industrie. Im Unterschied zu umlaufenden Satelliten und bemannten Flugzeugen können HAPs dauerhaft über einem beliebigen Ort stationiert werden. Sie operieren autonom – wie Satelliten. Anders als bei Satelliten ermöglichen Start und Landung jedoch Wartung und die Ausrüstung mit wechselnden Nutzlasten. Neben konventionellen Anwendungen wie Fernerkundung oder Messungen vor Ort (In-Situ) für die Erdbeobachtung können HAPs beispielsweise in Krisengebieten eingesetzt werden oder als Knotenpunkte für Kommunikationsnetze dienen.

Ziele des Projekts HAP-alpha

Ziel des Querschnittsprojekts HAP-alpha (Hochfliegende unbemannte Plattform) war der Aufbau einer umfassenden Systemkompetenz für Höhenflugzeuge im DLR. Diese Kompetenz soll ermöglichen, ein zulassungsfähiges Gesamtsystem – bestehend aus Plattform, Nutzlast, Bodenstation und betrieblichen Abläufen – für den Dauerbetrieb zu entwickeln, zu bauen und zu betreiben.

Mit fortschrittlichen Leichtbaukonzepten, Miniaturisierungen im Bereich der Sensorik und Avionik sowie Weiterentwicklungen im Bereich von Speichertechnologien, soll eine breite Palette von Anwendungen realisierbar werden.

Meilensteine: Von den Bodentests zum Erstflug

  • HAP-alpha hob im September 2026 zu einem Erstflug ab.
  • Dem Erstflug gingen im Jahr 2025 wichtige Bodentests voraus, in denen das DLR die Struktur und die Systeme des unbemannten Solarflugzeugs umfassend erprobt und für den Flugbetrieb qualifiziert hat.
  • Anschließend führte das DLR Rollversuche mit HAP-alpha durch und erprobte dabei das Rollverhalten des Flugzeugs am Boden.

Mit dem Erstflug liegen nun Erkenntnisse aus allen Phasen des Projekts vor – von der Konstruktion und dem Bau über die Bodenversuche bis zum Flugbetrieb. Diese Erfahrungen fließen in die weitere DLR-Forschung an Höhenplattformen ein.

Das Fluggerät in Zahlen

 

Spannweite

27 Meter

Gewicht

138 Kilogramm

Antrieb

elektrisch, solarbetrieben

Zielhöhe

rund 20 Kilometer

Mulitmedia

Mitglieder der Flugversuchscrew und der Bodencrew am Tag der erfolgreichen ersten Flugerprobung von HAP-alpha
Das Team des Projekts HAP-alpha feiert den erfolgreichen Erstflug am 2. September 2026 der hochfliegenden Plattform am Flughafen in Cochstedt.
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Video: HAP-alpha bei seiner ersten Testfahrt außerhalb des Hangars
Höhepunkt der Bodentests war das Verlassen des Hangars mit einer Testfahrt auf dem Flughafengelände in Cochstedt. Dabei wurden die Abläufe der Flugvorbereitung geprobt und die Flugzeugsysteme nah an realen Einsatzbedingungen getestet.
Bild: 2/10, Credit:
Visualisierung der Hochfliegenden unbemannten Höhenplattform HAP-alpha
DLR-Forscherinnen und Forscher aus insgesamt 16 beteiligten DLR-Instituten und Einrichtungen aus den Bereichen Luftfahrt, Raumfahrt und Sicherheit haben ihre Kompetenzen in die Entwicklung und die einzigartige Konstruktion der Hochfliegenden unbemannten Plattform HAP-alpha eingebracht.
Bild: 10/10, Credit:

Nachrichten zu HAP-alpha

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Projekt HAP-alpha – Hochfliegende unbemannte Plattform

  • Laufzeit: Januar 2018 bis Dezember 2028
  • Federführendes Institut: DLR-Institut für Flugsystemtechnik
  • Projektart: HGF Programmorientierte Förderung
  • Fördermittelgeber: Programmdirektion Luftfahrt, Raumfahrt und Sicherheit

Beteiligte Institute und Einrichtungen des DLR

Institut für Flugsystemtechnik

Administrative und technische Gesamtleitung im Projekt. Das DLR-Institut verantwortet außerdem die Flugmechanische Auslegung, die Bereiche Avionik, Antriebsstrang, Simulationssystem, Flugregelung, Missionsmanagement sowie die Integrationsplanung und die Flugversuchsplanung.

Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum (DFD)

Das DFD verantwortet den Kommunikationsanteil im Bodensegment, also die mobile Empfangseinheit der Bodenstation.

Institut für Aeroelastik

Verantwortlich für die aeroelastische Auslegung des HAP-alpha und hat mit anderen in der Auslegung beteiligten DLR-Instituten einen Design-Loop zur Gesamtauslegung des Flugzeugs aufgebaut.

Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik

Verantwortlich für die aerodynamische Auslegung des Flugzeugs und des Propellers und hat mit den anderen in der Auslegung beteiligten DLR-Instituten einen Design-Loop zur Gesamtauslegung des Flugzeugs aufgebaut.

Institut für Elektrifizierte Luftfahrtantriebe

Administrative Leitung bei den Arbeiten zum Antriebsstrang und unterstützte bei der Auslegung der elektrischen Antriebe.

Institut für Flugführung

Verantwotlich für die Bedienung der Bodenstation. In den Stationen sitzen die Pilotinnen und Piloten sowie weitere Mitglieder der Flugversuchscrew. Es hat zudem die im DLR entwickelte Flugführungssoftware UFly auf die Bedürfnisse von HAP-alpha angepasst.

Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme

Entwickelt im Projekt ein Radar mit synthetischer Apertur, das auf HAP-alpha eingesetzt werden soll. Das HAP-SAR hat eine Bodenauflösung von 50 mal 50 Zentimetern, eine Leistungsaufnahme von unter 250 Watt und wiegt nur 5 Kilogramm.

Institut für Kommunikation und Navigation

Verwantwortlich für den Kommunikationsanteil auf dem Flugzeug und dessen Auslegung.

Institut für Methodik der Fernerkundung

Verantwortlich für die Entwicklung KI-gestützter Auswerteverfahren für optische Bilder des hochauflösenden Kamerasystems (MACS-HAP) und des Radars mit synthetischer Apertur (SAR).

Institut für Physik der Atmosphäre

Erfasst und wertet Wetterdaten aus und unterstützt bei der Auswahl potenzieller Flugtestgebiete und Flugtestkampagnen.

Institut für Softwaretechnologie

Verantwortlich für die Entwicklung der Basissoftware des Flugsteuerungsrechners.

Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik

Das Institut wurde umstrukturiert und neu ausgerichtet. Es ist seit Januar 2025 benachbarten DLR-Instituten zugeordnet.

Institut für Systemleichtbau

Verantwortlich für Auslegung und Bau der Flugzeugstruktur aus Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK ) und hat mit den anderen in der Auslegung beteiligten DLR-Instituten einen Design-Loop zur Gesamtauslegung des Flugzeugs aufgebaut.

Systemhaus Technik (SHT)

Unterstützt beim Aufbau des digitalen Flugzeugmodells und hat große Teile der Flugzeugstruktur gefertigt. SHT setzt außerdem das Startfahrzeug sowie die Transportvorrichtungen für die Flugzeugstruktur konstruktiv und baulich um.

Institut für Vernetzte Energiesysteme

Betreut den Arbeitsanteil zum Solargenerator im Antriebsstrang.

Institut für Weltraumforschung

Das DLR-Institut für Weltraumforschung ist ein weltweit führendes Kompetenzzentrum für optische Sensorsysteme und deren Einsatz in Planetenforschung, Erdbeobachtung und Sicherheit.

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