Die Brüder Wright, eine Studie über die Entwicklung der Flugmaschine von Lilienthal bis Wright

Die Entwickelung des Gleitfluges.

 

Zum näheren Verständnis der ersten praktischen Arbeiten der Brüder Wright

ist es erforderlich, die Entwickelung der Flugtechnik in Deutschland ins Auge zu

fassen. Hier war es dem Ingenieur Otto Lilienthal gelungen, als erster Mensch

die Luft mehrere 100 Meter weit zu durchfliegen. Weiteren technischen Kreisen

ist er auch bekannt geworden als Erfinder eines ausgezeichneten Kleinmotors,

der seinerzeit für Luftschiffahrtszwecke besonders geeignet erschien, leider

jedoch nicht in der richtigen Weise gewürdigt wurde. Auf die Arbeiten dieses

hervorragenden Mannes müssen wir deshalb im folgenden etwas näher eingehen.

Otto Lilienthal wurde am 24. Mai 1848 zu Anklam in Pommern geboren.

Schon als Junge von 13 Jahren hat er im Verein mit seinem noch jetzt in Gross-

Lichterfelde bei Berlin lebenden Bruder Gustav das Fliegen mit den primitivsten

Mitteln versucht. Die ersten Flügel, die sich die Brüder bauten, bestanden aus

Klappen, welche an die Arme gebunden wurden. Die Versuche wurden meist bei

Nacht ausgeführt, weil die Knaben den Spott ihrer Schulgenossen fürchteten. Sie

versuchten, schwebend in die Luft zu gelangen, indem sie mit ihren Klappen

einen Hügel herabliefen. Lange Jahre wurden dann die Fliegeversuche

aufgegeben. Während des Studiums an der Berliner Gewerbe-Akademie fertigte

sich Otto Lilienthal in den Jahren 1867/68 seinen komplizierten Apparat an, der

vier kleine und zwei grosse Flügel besass, die abwechselnd auf- und

niederschlugen. Es gelang ihm bei den Experimenten durch seine Beinbewegung

ein Gewicht von 40 Kilogramm zu heben.

 

Illustration: Otto Lilienthal

Otto Lilienthal: Der Altmeister der Fliegekunst, tödlich verunglückt am

6. August 1896 bei Berlin

 

Durch einige Studiengenossen hatte der Mathematik-Professor von den

Arbeiten Lilienthals gehört und unterliess nicht, ihm sagen zu lassen, es könne ja

nicht schaden, wenn er sich mit flugtechnischen Berechnungen die Zeit

vertriebe, er möge aber um himmelswillen nicht Geld für solche Sachen

ausgeben! Damals war von Staats wegen durch eine besondere Gelehrten-Kommission gerade festgestellt worden, dass der Mensch ein für allemal nicht

fliegen könne; es war daher sehr begreiflich, dass man diejenigen, welche sich

mit dem Flugproblem beschäftigten, direkt für Narren hielt.

Nach dem Kriege 1870/71, in dem Otto Lilienthal als Einjährig-Freiwilliger

des Garde-Füsilier-Regiments—Maikäfer genannt—die Belagerung von Paris

mitmachte, wurden die Flugversuche mit besseren technischen Hilfsmitteln nach

den eingehendsten Experimenten und Studien wieder aufgenommen, wobei sein

Bruder Gustav ihn tatkräftigst unterstützte. Die Maschinen bestanden aus ganz

einfachen gewölbten Segelapparaten, die den ausgebreiteten Fittichen eines

schwebenden Vogels glichen. Als Gestell diente Weidenholz, als Bezug mit

Wachs getränkter Schirting. Festgehalten und gehandhabt wurde der Apparat

dadurch, dass man beide Unterarme in entsprechende Polsterungen des Gestelles

legte und zwei Handgriffe anfasste. Die Flügelflächen waren anfangs 10, später

8 Quadratmeter gross bei einer Klafterung von 7 Metern und 2 Metern grösster

Tiefe. Auch 14 Quadratmeter grosse Flügel kamen gelegentlich zur Verwendung;

ihr Gewicht betrug 20 Kilogramm, dazu kam das Gewicht von Lilienthal mit 80

Kilogramm, so dass also insgesamt 100 Kilogramm zum Schweben gebracht

werden mussten.

 

Illustration: Der Lilienthalsche Gleitflieger

Der Lilienthalsche Gleitflieger: Im Fluge von hinten gesehen

 

Den einfachen Segelflächen fügte Lilienthal später Steuerflächen hinzu, um

eine bessere Einstellung gegen den Wind zu erreichen. Die ganze Bauart der

Flugsegel glich in allen Teilen einem Sprengwerk, dessen einzelne Glieder nur

auf Zug und Druck beansprucht wurden. Grösste Festigkeit wurde hierdurch mit

grösster Leichtigkeit verbunden. Oft stürzte er sich mit diesen Segeln von

beliebigen Höhen in die Luft und erreichte stets sicher wieder den Boden.

Um den Transport des Apparates zu erleichtern und ihn vor einem eventuell

eintretenden Unwetter zu sichern, wurde die Maschine so eingerichtet, dass sie

in einer halben Minute zusammengeklappt werden konnte. Das

Auseinanderlegen dauerte ebenfalls nur zwei Minuten. Unter den ausgebreiteten

Flügeln konnte man sogar Schutz vor dem Regen finden; 20 Personen hatten

unter der schützenden Hülle Platz.

Eingeleitet wurde das Fliegen durch Abschweben gegen den Wind von einem

erhöhten Standpunkt. Bei den ersten Sprüngen betrug die Höhe des

Sprungbrettes einen, später zwei Meter. Sechs bis sieben Meter weite Sprünge

von fünf Metern Höhe wurden mit Anlauf erzielt. Das Landen vollzog sich schon ausserordentlich leicht. Der Gleit- und Segelflug, der auch in neuester Zeit

in den Mitgliedern des Schlesischen Flugsportklubs wieder eifrige Anhänger

gefunden hat, muss nach den Angaben Lilienthals, wie folgt, ausgeführt werden:

„Man läuft mit gesenkten Flügeln dem Winde bergab entgegen, richtet im

geeigneten Augenblick die Tragefläche um Weniges auf, so dass sie annähernd

horizontal zu liegen kommt, und sucht, nun in der Luft dahinschwebend, durch

die Schwerpunktslage dem Apparat eine solche Stellung zu geben, dass er

schnell dahin schiesst und sich möglichst wenig senkt. Anfänger werden gut tun,

eine Berglehne zu wählen, über welcher sie in geringer Höhe dahingleiten. Die

erste Regel ist, die Beine nach vorn ausgestreckt zu halten und sich beim Landen

mit dem Oberkörper hintenüber zu werfen, so dass der Apparat sich aufrichtet

und die Bewegung verlangsamt. Das Auffliegen und das Niedersteigen muss

stets genau gegen den Wind gerichtet sein. Das vertikale feststehende Steuer

sorgt schon dafür, dass in der Ruhe sich der Apparat genau gegen den Wind

einstellt. Die liegende Steuerfläche verhindert, wie man dieses an jeder sich

setzenden Krähe sehen kann, dass der Apparat nach vorn sich überschlägt, was

gewölbte Flächen sonst gern tun. Beim Landen aber darf das liegende Steuer das

schnelle Aufrichten des Apparates nicht hindern, es muss sich durch den von

unten kommenden Luftdruck um seine Vorderkante drehend aufrichten können,

darf also nur eine Hubbegrenzung nach unten haben.

„Besonders zu warnen ist vor folgendem Fehler: Der Uebende schwebt in der

Luft und fühlt sich plötzlich vom Winde angehoben, wie gewöhnlich

ungleichmässig; beispielsweise der linke Flügel mehr als der rechte. Die schiefe

Lage treibt ihn nach rechts hinüber. Unwillkürlich streckt der Neuling nach

rechts auch seine Beine aus, weil er den Anprall zur Erde nach rechts

voraussieht. Die Folge ist, dass der schon tiefer liegende rechte Flügel noch

mehr belastet wird, und der Flug schnell nach rechts sich senkt, bis die rechten

Flügelspitzen im Erdreich sitzen und zerknicken. Für Leib und Leben ist weniger

Gefahr vorhanden, denn der Apparat bildet nach allen Seiten ein wirkungsvolles

Prellwerk, welches die Wucht des Stosses abfängt.“

Abweichungen von der geraden Richtung werden durch Verlegen des

Schwerpunktes nach der einen oder andern Seite durch Ausstrecken der Beine

bewirkt, wodurch die Flugrichtung abgelenkt wird.

Mehrfach gelang es Lilienthal auf diese Weise sogar, eine vollkommene

Drehung auszuführen, so dass er wieder auf seinen Abflugspunkt zuflog. Der

Einfluss des Windes zeigte sich bei den Fliegeversuchen frappant. Sobald ein

etwas lebhafterer Wind kam, schwebte er hoch über den Köpfen einer

staunenden Menge fort, unter Umständen sogar momentan in der Luft auf einer Stelle schweben bleibend.

Sehr unangenehm empfand Lilienthal bei seinen Flügen stärkere, plötzlich

auftretende Windstösse, weil bei ihnen die Gefahr vorlag, dass sie—wenn auch

nur einen Augenblick—den Apparat von oben treffen könnten, wodurch er

unfehlbar in die Tiefe gestürzt und zerschellt worden wäre.

Bei den grössten Flächen—14 Quadratmeter—büsste Lilienthal die Stabilität

ein. Gleichzeitig wurde ihm auch die Landung bei stärkeren Winden und

grösseren Flächen sehr bedenklich. Wie er selbst sagt, hat er oft in der Luft einen

förmlichen Tanz aufführen müssen, um, vom Winde hin und her geworfen, das

Gleichgewicht zu behaupten; aber stets gelang es ihm, glücklich zu landen. Er

wurde hierdurch jedoch notgedrungen zu den Versuchen geführt, die Lenkbarkeit

und leichte Handhabung zu verbessern.

Anfangs hatte er die Lenkung durch einfache Verlegung des Schwerpunktes

mit seinem Körper bewirkt, die um so günstiger vonstatten ging, je kleiner die

Flügelflächen wären. Da nun bei stärkerem Winde die Anwendung kleinerer

Flächen keinen besonderen Nutzen gewährte, vielmehr sich die Notwendigkeit

herausstellte, eine grössere Fläche zum Heben zu gewinnen, so versuchte er zwei

parallele Flächen übereinander anzubringen. Es gelang dies überraschend gut.

Der Doppelapparat hatte nur 5-1/2 Meter Spannweite bei zwei Trageflächen von

je 9 Quadratmetern, deren obere etwas über der unteren lag.

Die erreichte Höhe wurde ganz bedeutend grösser, oft wurde der

Abfliegepunkt um ein erhebliches Stück überflogen, sobald die Winde bis über

10 Meter in der Sekunde stark waren.

Beim Landen bei geringem Winde musste der Apparat vorn durch

Zurücklegen des Körpers gehoben und dann unmittelbar über dem Boden die

Beine wie beim Sprunge, schnell vorgeworfen werden, da sonst der Körper einen

sehr unangenehmen Stoss erhalten hätte. Bei etwas stärkerem Winde dagegen

senkte der Apparat sich sehr sanft zur Erde.

Bei den aufgeführten Uebungen hat Lilienthal stets die hebende Kraft des

Windes deutlich gespürt, und er sagt ausdrücklich, dass der Wind auch eine

Bewegung ähnlich dem Kreisen der Vögel hätte einleiten und den Apparat nach

links oder rechts drehen wollen; aber infolge der Nähe des Berges, von dem er

abgeflogen sei, hätte er sich nicht darauf einlassen dürfen.

Als Uebungsplatz hatte sich Lilienthal 1891 einen günstigen Platz zwischen

Werder und Gross-Kreuz ausgesucht, wo sich auf grossen freiliegenden Höhen

ein Absprung von 5 bis 6 Metern erzielen liess. Hier machte er seine Versuche

gemeinschaftlich mit einem Techniker seiner Maschinenfabrik, Hugo Eulitz. Der jetzige Professor im Meteorologischen Institut zu Berlin, Dr. Kassner, hat

seinerzeit zahlreiche vortreffliche Aufnahmen Lilienthals und seines Assistenten

angefertigt, die auf der Frankfurter Luftschiffahrts-Ausstellung ausgestellt sind.

Die Flugweite wuchs hier auf 20-25 Meter. 1892 suchte er sodann die 10 Meter

hohen Abhänge bei Steglitz und Südende auf. Im Anfang des folgenden Jahres

baute er auf der Maihöhe bei Steglitz einen Schuppen, so dass er eine

Absprunghöhe von 10 Metern erzielte. Ende desselben Jahres zog er dann fort

nach den Rhinower Bergen zwischen Rathenow und der Dosse, wo sich

Hügelketten bis zu 60 Meter Höhe befinden. Auf dem Stöller Berge fand er

sogar eine Absprunghöhe von 80 Metern. Die Senkung der Hügel betrug etwa 10

bis zu 20 Grad.

Als Lilienthal zuerst hier übte, war er sehr ängstlich. Er sagte selbst: „Als ich

in diesem Jahre zum erstenmal an diesem Bergabhange mein Flugzeug

entfaltete, überkam mich freilich ein etwas ängstliches Gefühl, als ich mir sagte:

Von hier ab sollst du nun in das tief da unten liegende, weit ausgedehnte Land

hinaussegeln! Allein die ersten vorsichtigen Sprünge gaben mir bald das

Bewusstsein der Sicherheit zurück, denn der Segelflug ging hier ungleich

günstiger vonstatten, als von meinem Fliegeturme. Der Wind bäumte hier nicht

so auf wie vor dem letzteren, wo ich jedesmal beim Passieren der

Absprungkante einen ungleichmässigen Windstoss von unten empfing, der mir

oft verhängnisvoll zu werden drohte.“

Hier hat sich der einzige, allerdings glücklich verlaufene Unfall ereignet, der

bei den zahlreichen Flügen vorgekommen ist, sowie auch der spätere Todessturz.

Die erste Havarie fand auf dem Stöllen-Berge 1895 statt. Der dabei benutzte

Apparat hatte ein genaues, mit der Kreislinie fast zusammenfallendes

Parabelprofil, bei dem der Pilot sich mit dem Hinterkörper bedeutend hintenüber

legen musste, um in der Luft mit dem Apparat nicht vornüber zu schiessen.

Lilienthal schildert seinen Unfall in der „Zeitschrift für Luftschiffahrt“ vom

Jahre 1895, wie folgt: „Bei einem von grosser Höhe ausgeführten Segelfluge gab

dies—Hintenüberlegen des Körpers—die Veranlassung, dass ich bei gestreckten

Armen in eine Körperlage geriet, bei welcher der Schwerpunkt zu weit nach

hinten lag, während es mir bei der bereits eingetretenen Ermüdung nicht möglich

war, die Oberarme wieder vorzuziehen. Als ich so in 20 Metern Höhe mit etwa

15 Metern Geschwindigkeit dahinsegelte, richtete sich der hinten zu sehr

belastete Apparat immer mehr auf und schoss schliesslich durch seine lebendige

Kraft senkrecht in die Höhe. Ich hielt mich krampfhaft fest, sah nichts als den

blauen Himmel mit weissen Wölkchen über mir und erwartete den Moment, wo

der Apparat hintenüberschlagen würde, um meine Segelversuche vielleicht für immer zu beenden. Plötzlich jedoch hielt der Apparat im Ansteigen inne und

ging rückwärts aus der Höhe wieder herab, lenkte in kurzem Kreisbogen durch

den schräg aufwärts gerichteten Horizontalschweif mit dem Hinterteil wieder

nach oben, stellte sich hierbei auf den Kopf und sauste nun mit mir aus etwa 20

Meter Höhe senkrecht zur Erde hinunter. Mit klarem Bewusstsein, die Arme und

den Kopf voran, den Apparat immer noch an den Handhaben festhaltend, stürzte

ich dem grünen Rasen zu.—Ein Stoss, ein Krach, und ich lag mit dem Apparat

auf der Erde. Eine Fleischwunde an der linken Seite des Kopfes, mit dem ich auf

das Apparatgestell geschlagen war, und das verstauchte linke Handgelenk waren

die einzigen schlimmen Folgen dieses Unfalles. Der Apparat war, so wunderbar

es klingt, ganz unversehrt. Ich selbst sowohl wie mein Segelzeug waren gerettet

worden, durch den elastischen Prellbügel, den ich wie durch eine höhere Fügung

gerade zum ersten Male vorn am Apparat angebracht hatte. Der aus Weidenholz

hergestellte Prellbügel selbst war vollkommen zersplittert, seine einzelnen Teile

hatten sich fuss-tief in die Erde eingebohrt, so dass sie nur mit Anstrengung

herausgezogen werden konnten.“

Dieser Unfall gab zu einigen Veränderungen Veranlassung: Der Angriffspunkt

der Hände wurde mehr nach hinten gerückt, und es wurde dafür gesorgt, dass der

Oberkörper nicht mehr ganz hintenüberfallen konnte. Lilienthal schloss aus

seinen früheren und späteren Versuchen, dass man die Profilfläche, trotz ihrer

vorzüglichen Tragewirkung bei freien Segelflügen, nicht bis zu ein Zwölftel der

Flügelbreite ausdehnen dürfe, sondern nur bis zu ein Fünfzehntel oder ein

Achtzehntel.

Um nicht mehr von der Windrichtung abhängig zu sein, errichtete er sich

schliesslich im Jahre 1894 in Gross-Lichterfelde eigens einen kegelförmigen

Hügeln von 15 Metern Höhe und 70 Metern Grundlinie, der oben zur Aufnahme

der Flugapparate ausgebaut war. Die Höhe dieses Hügels wurde später auf 30

Meter vergrössert. Hier vermochte er nach allen Himmelsrichtungen

abzufliegen. Viele Hunderte von Flügen hat Lilienthal mit grosser Sicherheit

ausgeführt, so dass er schliesslich seine Versuche über den Gleitflug als

abgeschlossen betrachten konnte. Er wollte nunmehr einen grossen Schritt weiter

gehen und zum Bau einer Motor-Flugmaschine schreiten, die ein Gewicht von

40 Kilogramm erhielt bei einer Leistung von 2 1/2 Pferdestärke. Auf dem

Stöllenberge bei Rhinow hatte er am 9. August wieder einen Gleitflug ausgeführt

und dabei die Steuerung eines horizontalen Schweifes, der durch

Kopfbewegungen betätigt wurde, versucht. Bei einem zweiten Fluge, der

zunächst bis zur halben Länge in gerader Richtung vorwärts ging, neigte sich

nach den Angaben eines Augenzeugen der Apparat plötzlich nach vorn und schoss pfeilschnell aus der Höhe von 15 Metern zur Erde, sich dabei

überschlagend. Mit gebrochenem Genick wurde Lilienthal aus den Trümmern

hervorgezogen, und am 10. August erlag er seinen schweren Verletzungen.

 

Illustration: Schematische Zeichnung Des Lilienthalschen Abflughügels

Schematische Zeichnung Des Lilienthalschen Abflughügels: Der Abflug

erfolgt oben von dem zur Aufbewahrung der Maschinen in den Hügel

eingebauten Schuppen. Die obere Linie zeigt einen Gleitflug, bei dem durch

aufsteigende Luftströmungen der Flieger gelegentlich wieder gehoben wird.

 

Dieser tragische Unglücksfall schreckte in Deutschland für die kommende

Zeit ab, weitere Flugversuche zu unternehmen. Auch der Bruder Lilienthals

befasste sich, von anderen Arbeiten in Anspruch genommen, nicht mehr mit der

Flugfrage. Erst jetzt hat er das Studium wieder aufgenommen und ist im Begriff,

einen Flugapparat zu erbauen.

Man vergass über den Todessturz vollkommen die begeisterte Schilderung,

die Lilienthal selbst 1894 von seinen Flugversuchen gegeben hat:

„Man braucht bei diesem Segeln keine Kraftleistung und hat nur durch die

Schwerpunktslage den Apparat zu steuern. Nebenbei ist es ein grossartiges

Vergnügen, von den Bergen und Hügeln weit in das Land hinauszuschweben, so

dass für die Laien wie für die Fachleute ein solcher Fliegesport ebenso

unterhaltend wie lehrreich als auch kräftigend sich zeigt. Es ist keine einzige

Belustigung im Freien denkbar, welche mit soviel Uebung in der Gewandtheit

des Körpers, mit so viel Schärfung der Sinne und Förderung der

Geistesgegenwart verbunden wäre, als dieses schwungvolle Dahingleiten durch

die Luft. Wir können uns minutenlang in der Luft aufhalten, auf Strecken von

mehreren hundert Metern mit Kurierzuggeschwindigkeit die Luft

durchschneiden und dennoch sanft und gefahrlos uns wieder zur Erde

niederlassen.“