Schleudersitz, der Skyguard der Skyguard

Manche Leute sagen, dass das Rettungssystem des Kampfjets, der sogenannte Schleudersitz, die letzte Verteidigungslinie zur Rettung des Pilotenlebens sei.

Seit dem Zweiten Weltkrieg hat die Fluggeschwindigkeit von Flugzeugen 500 km/h überschritten. Bei einer so hohen Geschwindigkeit können Piloten nicht mehr aus der Kabine klettern, um gegen den starken Wind mit dem Fallschirm abzuspringen. Es kommt nicht selten vor, dass Piloten in die Tragflächen geschleudert werden und beim Fallschirmspringen sterben. In der Praxis der Lebensrettung in der Militärluftfahrt hat man festgestellt, dass die Sicherheit des Piloten umso höher ist, je schneller man sich vom Flugzeug entfernt.

Die lebensrettende Methode des Schleuderns wurde erstmals im Zweiten Weltkrieg von der deutschen Armee vorgeschlagen. Seitdem wurden verschiedene Formen wie offene Schleudersitze, abnehmbare Schleudersitze und Schleudercockpits entwickelt. Im Wesentlichen verlassen sie sich alle auf ein Motorgerät, das den Piloten aus dem Flugzeug schleudert und ihn dann mit einem Fallschirm landen lässt.

Am weitesten verbreitet ist dabei der Schleudersitz. Allein die Schleudersitze der MK-Serie des britischen Schleudersitzherstellers Martin-Baker haben 7.675 Flugbesatzungsmitgliedern das Leben gerettet.

Die Heinkel He 219 war das erste Flugzeug der Welt, das mit einem Schleudersitz ausgestattet war.

Bildquelle: Wikipedia

Als Pilotensitz wird üblicherweise der Schleudersitz verwendet. Wenn sich das Flugzeug in einem kritischen Moment befindet und nicht mehr gerettet werden kann, aktiviert der Pilot das Rettungssystem per Schleudersitz. Der Steuergriff des Schleudersitzes befindet sich normalerweise zwischen den Knien des Piloten und ist ein bunter Zugring. Ziehen Sie ihn einfach nach oben und das lebensrettende Schleudersystem wird automatisch aktiviert, wodurch die Fluchtzeit erheblich verkürzt und die Chancen des Piloten auf eine erfolgreiche Flucht erhöht werden.

Der gelbe Zugring ist der Steuergriff des Schleudersitzes. Bildquelle: Wikipedia

Nach dem Ziehen des Griffs zündet automatisch die Abdeckungs-Ausstoßrakete, hebt die Cockpit-Glasabdeckung an und schleudert sie nach hinten. Dies ist der erste Schritt der Ausstoßung. Wenn der Kampfjet einen Schleudersitzauswurf nutzt, geht das viel schneller und es gibt fast keine Wartezeiten. Die Zündschnur an der Kabinenhaube zertrümmert das Glas präzise und öffnet den Auswurfkanal.

Die Haube ist mit gebogenen Sprengschnüren bespannt.

Bildquelle: Guangyu Liu, Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften von Zinnlegierungen für Miniatur-Sprengschnüre

Schematische Darstellung der Auswurfmethode, bei der zuerst die Glasluke angehoben und dann der Sitz ausgeworfen wird. Bildquelle: Wikipedia

Während der Rettungsgang geöffnet wird, wird automatisch die Antriebsvorrichtung des Schleudersitzes aktiviert. Zunächst drückt der Schleudersitz an der Rückseite des Sitzes Pilot und Sitz nach oben und trennt sie von der Kabine. Gleichzeitig beginnt das im Sitz eingebaute Notsauerstoffversorgungssystem, den Piloten mit Sauerstoff zu versorgen, und der Sicherheitsgurt verriegelt automatisch, sodass der Pilot fest an der Rückenlehne fixiert ist und dadurch verhindert wird, dass ihm bei heftigen Manövern Schaden zugefügt wird.

Dann sprang der Raketenmotor unter dem Sitz an, die Person und der Sitz beschleunigten schlagartig und stiegen mit der „Rakete“ schnell in eine sichere Höhe. Die Überlastung betrug zu diesem Zeitpunkt mehr als zehn G und die Person wäre bei einer solchen Überlastung kurzzeitig bewusstlos gewesen. Wäre der Pilot noch bei Bewusstsein, würde er sehen, wie das abgestürzte Flugzeug unter ihm weiterflog.

Der neue Schleudersitz kann Daten wie Fluglage und Geschwindigkeit des Flugzeugs erfassen, die Schleuderbahn automatisch steuern und verhindern, dass der Pilot bei einer schlechten Fluglage des Flugzeugs kopfüber in Richtung Boden stürzt. Daher kann es in extrem niedrigen Höhen eingesetzt werden und sogar einen „Null-Null-Auswurf“ durchführen, wenn sich das Flugzeug bei null Geschwindigkeit und null Höhe befindet.

Bei der Mt. Home Air Show 2003 gelang es dem F-16-Piloten, sich 0,8 Sekunden vor dem Absturz des Flugzeugs mit dem Schleudersitz zu retten, und erlitt dabei nur leichte Verletzungen.

Bildnachweis: SSgt Bennie J. Davis III

Es ist erwähnenswert, dass bei einem Kampfflugzeug mit zwei Sitzen beide Piloten aus der Kabine geschleudert werden, wenn der Griff eines Schleudersitzes gezogen wird. Dem liegen zwei Überlegungen zugrunde. Erstens wird das Erscheinungsbild des Flugzeugs nach dem Aussteigen zerstört und es kann nicht mehr normal fliegen. Daher besteht für den anderen Piloten keine Notwendigkeit, im Flugzeug zu bleiben. Zweitens kann es Kameraden bei der Flucht helfen, wenn sie handlungsunfähig sind und sich nicht selbst retten können. Die beiden Piloten werden nacheinander im Abstand von etwa einer Sekunde aus dem Flugzeug geschleudert, um eine Kollision der Schleudersitze oder anderer Teile in der Luft zu verhindern.

Beim Auswerfen werden die Vorder- und Rücksitze nicht gleichzeitig ausgeworfen.

Bildnachweis: US Navy

Nach dem erfolgreichen Ablösen vom Flugzeug öffnet sich automatisch ein kleiner Fallschirm an der Rückseite des Schleudersitzes. Bei diesem Fallschirm handelt es sich um einen Stabilisierungs-Dämpfungsfallschirm, der zur Stabilisierung der Flughaltung des Sitzes dient. Durch die Einstellung des stabilisierenden Dämpfungsfallschirms und die Feinabstimmung des Motors stoppten Pilot und Sitz allmählich die durch die Trägheit verursachte Rotation und die Geschwindigkeit wurde auf ein zum Öffnen des Fallschirms geeignetes Niveau verlangsamt.

Nach dem Ausstieg öffnet sich der Stabilisierungsfallschirm an der Rückseite des Sitzes

Bildnachweis: US Navy

Wenn es an die Vorbereitungsphase zum Öffnen des Fallschirms geht, hat der schwere Sitzkörper seine Mission im Wesentlichen erfüllt. Der Fallschirmöffner schießt den im Sitz verstauten Fallschirm heraus, der den Piloten mit dem Rettungssack verbindet. Gleichzeitig öffnen sich automatisch die restlichen Sicherheitsgurte und die Person löst sich vom Sitz – das klingt ein bisschen nach dem Startvorgang einer Rakete. Der zweistufige Antrieb, bestehend aus einem Katapult und einem Raketentriebwerk, sorgt für die Energieversorgung der „Rakete“, die einzelnen Komponenten trennen sich nach Erfüllung ihrer Mission wieder voneinander. Die „Nutzlast“, die die „Rakete“ tatsächlich transportiert, ist der hinausgeworfene Pilot selbst. Trägerraketen schicken Nutzlasten wie Satelliten und Raumfahrzeuge in den Weltraum, um Missionen durchzuführen, während der Schleudersitz, eine spezielle „Rakete“, in den Weltraum geschossen wird, um die wertvolle „Nutzlast“ in Krisenzeiten zu schützen. Innerhalb von zwei bis drei Sekunden nach dem Öffnen des Fallschirms kann sich der Dutzende Quadratmeter große Fallschirm vollständig entfalten und den Piloten zu einer langsamen Landung befördern.

Der mit dem Schleudersitz ausgestattete Fallschirm beförderte das Testpersonal nach unten

Bildnachweis: DoD / Militärische Angelegenheiten

Eine erfolgreiche Landung bedeutet nicht, dass Sie völlig außer Gefahr sind. Es ist durchaus möglich, dass ein Pilot, der mit dem Fallschirm aus der Luft abspringt, in einer unbewohnten Wildnis, einem Wald oder sogar auf dem Meer landet und sich allein allen möglichen rauen Naturbedingungen stellen muss, bevor die Rettung eintrifft. In diesem Fall kann der unter dem Fallschirm befestigte Rettungssack nützlich sein. Als Teil des Schleuderrettungssystems wird der Rettungssack normalerweise unter dem Sitz verstaut. Im kritischen Moment der Lebensrettung kann es Signalgeneratoren, Ortungsgeräte und andere Geräte bereitstellen, die dem Piloten helfen, Hilfe zu rufen. Rettungsflöße, Medikamente, Dinge des täglichen Bedarfs usw. können die Lebensfunktionen des Piloten aufrechterhalten, während er auf Rettung wartet.

Wenn es sich um eine Kriegszeit handelt, wird die Situation noch komplizierter. Ein allein fliegender Pilot ist in der Regel ein wertvolles Ziel, an dem der Feind großes Interesse hat. Piloten, die erfolgreich mit dem Fallschirm abgesprungen sind, müssen daher die Initiative ergreifen, sich verstecken und die Waffen in der Rettungsausrüstung verwenden, um sich zu verteidigen und auf die Suche und Rettung durch ihre eigenen Truppen zu warten.

Überlebensausrüstungen und Selbstverteidigungswaffen, ausgestattet vom 169. Jagdgeschwader der US-Nationalgarde

Bildnachweis: SC Air National Guard

Anders als bei Passagierflugzeugen, bei denen „Sicherheit an erster Stelle“ steht, besteht der ursprüngliche Zweck von Kampfjets in Konfrontation und Auseinandersetzung. Kampfpiloten fliegen Stahlklingen mit einer Geschwindigkeit, die um ein Vielfaches höher ist als die Schallgeschwindigkeit, über das Luftschlachtfeld. Mit der tanzenden Klingenspitze sind sie dazu bestimmt, sich weiteren Gefahren zu stellen. Das Schleudersitz-Rettungssystem bietet dem militärischen Flugpersonal in kritischen Momenten den letzten Schutz. Jeder erfolgreiche Rauswurf bedeutet, dass ein Soldat sicher vom Schlachtfeld zurückkehren kann. Vielleicht können unbemannte Geräte in Zukunft Fleisch und Blut ersetzen, um Kriege zu gewinnen, aber bis dahin werden weiterhin Menschen benötigt, um die Last der Bewachung des Luftraums zu tragen.

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Aloysius

Hersteller: China Science Expo

Der Artikel gibt nur die Ansichten des Autors wieder und repräsentiert nicht die Position der China Science Expo

Dieser Artikel wurde zuerst in der China Science Expo (kepubolan) veröffentlicht.

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